LED路燈利用太陽(yáng)電池的光生伏應原理,白天光伏控制器便會(huì )將電池組轉化好的電能儲存在蓄電池中,晚上蓄電池中存儲的電能便通過(guò)光伏控制器的控制為光源供電,在設定的時(shí)間到后控制器切斷光源電源。LED路燈由以下幾個(gè)部分組成:太陽(yáng)能電池板、太陽(yáng)能LED路燈控制器、蓄電池組、光源、燈桿及燈具外殼等幾部分組成。
1.太陽(yáng)能電池組
太陽(yáng)能電池組是太陽(yáng)能LED路燈中的核心部分,其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉換為電能。在眾多太陽(yáng)能電池中較普遍且較實(shí)用的有單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能電池及非晶硅太陽(yáng)能電池等三種。在光照充足的東西部地區,多采用晶硅太陽(yáng)能電池,因為多晶硅太陽(yáng)能電池生產(chǎn)工藝相對簡(jiǎn)單,價(jià)格比單晶硅低。在陽(yáng)光不是很充足的南方地區,采用單晶硅太陽(yáng)能電池,因為單晶硅太陽(yáng)能電池性能參數比較穩定。
目前太陽(yáng)能電池的封裝形式主要有層壓工藝和滴膠工藝兩種,采用層壓工藝封裝的太陽(yáng)能電池可以保證25年以上的工作壽命,其工藝特性和使用壽命優(yōu)于滴膠封裝形式。太陽(yáng)能電池組件在使用過(guò)程中,一般是將太陽(yáng)能電池傾斜放置,使太陽(yáng)能電池表面不能附著(zhù)遮擋物。水平放置的太陽(yáng)能電池,其輸出功率將降低15%~20%。
2.光伏控制器
無(wú)論太陽(yáng)能燈具大小,一個(gè)性能良好的充電放電控制器是很重要的,同時(shí)配以高質(zhì)量的光伏控制器插頭,能夠保障太陽(yáng)能LED路燈工作。為了延長(cháng)蓄電池的使用壽命,需對它的充電放電條件加以限制,防止蓄電池過(guò)充電及深度充電。在溫差較大的地方,合格的控制器還應具備溫度補償功能。同時(shí)太陽(yáng)能控制器應兼有路燈控制功能,具有光控、時(shí)控功能,并應具有夜間自動(dòng)切控負載功能,便于陰雨天延長(cháng)太陽(yáng)能LED路燈的工作時(shí)間。
對任何一個(gè)太陽(yáng)能照明系統來(lái)說(shuō),充放電控制電路的優(yōu)劣將直接影響到系統應用的成敗。由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統輸入的能量不穩定,在光伏發(fā)電系統中,對蓄電池充電的控制要比采用市電充電器對蓄電池充電的控制要復雜。一個(gè)性能良好的光伏控制器應具有控制蓄電池充放電、溫度調節、較大功率跟蹤和過(guò)充保護、過(guò)放保護、短路保護、反接保護等多種保護功能以及自動(dòng)開(kāi)關(guān)和時(shí)間調整功能,從而保證系統可靠運行,同時(shí)光伏控制器還有具有使太陽(yáng)能電池組件可以在不同溫度和不同太陽(yáng)輻照情況下智能的輸出較大功率功能,以使太陽(yáng)能光伏系統具有很高的效率。在此,艾邁斯認為控制器接頭端子雖小但也起關(guān)鍵作用,光伏控制器端子的優(yōu)劣決定著(zhù)整個(gè)控制系統的運行效率,艾邁斯的充放電接插件具有防反功能,有效阻止因正負極反接而引起的短路等問(wèn)題。產(chǎn)品并深受藍碳,海閣拉斯等太陽(yáng)能路燈企業(yè)信賴(lài)。
3.蓄電池
在太陽(yáng)能光伏照明系統中,通常選用的是免維護鉛酸蓄電池。免維護鉛酸電池采用全密封方式,放電率高,特性穩定;無(wú)需加水;安裝簡(jiǎn)單,占地面積小,可水平和垂直安裝;期望壽命一般為5~7年。選擇蓄電池容量的一般原則是:首先夠滿(mǎn)足夜晚照明要求,并能把白天太陽(yáng)能電池組件產(chǎn)生的能量盡量存儲下來(lái),同時(shí)還能滿(mǎn)足連續陰雨天夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過(guò)小不能滿(mǎn)足夜晚照明的需要,蓄電池容量過(guò)大,蓄電池長(cháng)期處在虧電狀態(tài),縮短蓄電池壽命,同時(shí)也浪費不必要的投資。
可用一種簡(jiǎn)單方法確定它們之間的關(guān)系,即太陽(yáng)能電池功率必須比負載功率高出4倍以上,系統才能正常工作。太陽(yáng)能電池的電壓要超過(guò)蓄電池的工作電壓20~30%,才能保證給蓄電池正常充電。蓄電池容量必須比負載日耗量高6倍以上為宜。LED路燈對所用蓄電池組的基本要求是:
?、僮苑烹娐实?;②使用壽命長(cháng);③深放電能力強;④充電效率高;⑤少維護或免維護;⑥工作溫度范圍寬;⑦價(jià)格低廉。
4.LED光源
由于LED的工作電流是直流,且工作電壓較低。太陽(yáng)電池將光能轉化為直流電能,且太陽(yáng)電池組件可以通過(guò)串并聯(lián)方式組合得到實(shí)際需要的電壓。這些特點(diǎn)恰好與LED相匹配,兩者結合將獲得很高的能源利用率、較高的安全性能和可靠性,實(shí)現節能、環(huán)保、安全、高效的照明系統,實(shí)現較好的結合。LED電源接口具有UL/ROHS等認證資質(zhì),可為L(cháng)ED的工作提供高效的保障。