太陽能照明的原理、組成

　　3.2.2 蓄電池的種類和應(yīng)用

　　（1）鉛酸蓄電池：傳統(tǒng)蓄電池，能量密度較低，對環(huán)境污染較為嚴(yán)重，將逐漸被淘汰。

　　（2）Ni-Cd（鎳－鎘）蓄電池：性能較鉛酸蓄電池優(yōu)越，但能量密度不足，鎘的污染嚴(yán)重，多數(shù)國家嚴(yán)格控制此類蓄電池的生產(chǎn)和使用。

　?。?）Ni-h（鎳－氫）蓄電池：具有能量密度高、重量輕、壽命長、無環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，各國正在積極開發(fā)。發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)90年代已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。

　　（4）鋰電池：新型高能化學(xué)電源，具有高容量、高功率、小型化、無污染的特點(diǎn)。鋰電池主要用于筆記本電腦和手機(jī)。

　　目前，我國室外照明大量使用全封閉、免維護(hù)的鉛酸蓄電池。小型照明工程、筆記本電腦和手機(jī)等大量使用鋰電池、鎳氫電池。鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域正在逐步擴(kuò)大。

　　研制、推廣無污染蓄電池是發(fā)展太陽能照明迫切需要解決的一個(gè)重大課題。

　　3.2.3 蓄電池容量選擇

　　我國地域廣闊，氣候差異很大，蓄電池白天儲存的電能應(yīng)能滿足夜晚照明的需求，同時(shí)應(yīng)該滿足當(dāng)?shù)剡B續(xù)陰雨天氣時(shí)夜晚照明的需求。但是，所選蓄電池容量也不必過大，否則，蓄電池經(jīng)常處于虧電狀態(tài)，將影響蓄電池的壽命，造成不必要的浪費(fèi)。

　　對蓄電池容量大小的選擇，我國西部地區(qū)建議高出照明燈日耗電量的4倍以上；北方地區(qū)建議高出照明燈日耗電量5倍以上；南方地區(qū)建議高出照明燈日耗電量6倍以上。

　　3.3 控制器

　　控制器的作用是控制太陽能燈系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如照明燈的光控或設(shè)置開關(guān)、調(diào)光、雷電保護(hù)、電路短路保護(hù)，對蓄電池進(jìn)行過充電保護(hù)、反充電保護(hù)、過放電保護(hù)、溫度補(bǔ)償?shù)取?p>　　控制器是太陽能燈的“大腦”。有了合格的控制器，太陽能燈才能順利工作，同時(shí)延長蓄電池等器件的壽命。

　　3.4 逆變器

　　逆變器是把蓄電池輸出的直流電變成交流電的裝置，照明負(fù)載為直流時(shí)不必設(shè)置，照明負(fù)載為交流負(fù)載時(shí)必須使用。根據(jù)我國現(xiàn)狀，一般蓄電池為24V（或12V、36V），室外照明燈泡（燈管）為220V、50Ｈｚ交流，因此，逆變器多為DC24V（或12V、36V）/AC220V的電壓形式。逆變器也應(yīng)具有電路短路保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、反接保護(hù)及雷電保護(hù)等功能。

　　3.5 照明負(fù)載

　　由于太陽能照明存在光電轉(zhuǎn)換率較低，成本價(jià)格較高等因素，使得目前其應(yīng)用范圍僅限于交通信號燈、景觀照明、裝飾照明等范圍，以草坪燈、庭園燈、小功率路（非主干道）燈等為主。太陽能照明光源以LED發(fā)光二極管、三基色高效節(jié)能燈為主，也可能使用低壓鈉燈、無極燈，個(gè)別情況采用小功率HID燈。

　　LED與節(jié)能燈相比，前者壽命較長、光效較低；后者壽命較短、光效較高。在不同情況下，要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，從中選擇合適的光源。

　　太陽能交通信號燈光源采用LED發(fā)光二極管，壽命長，發(fā)光性能符合信號燈的要求。

　　有調(diào)節(jié)明暗、頻繁開關(guān)功能的1W以下的小功率太陽能草坪燈，一般應(yīng)該使用LED作為光源。對于功率較大的太陽能草坪燈，目前使用三基色高效節(jié)能燈比較合理。

　　庭院燈和路燈以裝飾為主時(shí)，建議選擇LED發(fā)光二極管；以照明為主時(shí)，建議選擇三基色高效節(jié)能燈或低壓鈉燈。

　　隨著LED發(fā)光二極管光效的提高，太陽能照明的配套光源將越來越多地使用LED發(fā)光二極管。