“太阳能草坪灯设计方案是怎样的？”

1 设计选择 1.1光源的选择 由于LED技术目前已经实现了关键性突破，同时性能价格比也有较大地提高。现在的LED寿命已可达到100 000h以上，而且工作电压低，非常适合应用于太阳能草坪灯上。另外，LED由低压直流供电，其光源控制成本低，可以调节明暗，并可频繁开关，而且不会对LED的性能产生不良影响。因此，从可靠性、性价比、色温和发光效率等几个方面综合考虑，设计时可选择额定电压为3.3 V、工作电流为6 mA的超亮LED作为光源。于草坪灯不但要有装饰作用，还要有一定的照明功能，故可选择8个LED使用。 1.2太阳能电池的选择 太阳能电池是依据半导体PN结的光伏效应原理把太阳光能转化为电能的半导体器件，是超级电容器太阳能草坪灯的核心器件。太阳能电池性能的好坏直接决定着能量的转换效率及输出电压的稳定性，同时也直接决定了超级电容器太阳能草坪灯的性能。因此，设计时应采用性价比比较好的单晶硅太阳能电池。 由于地球上各个地区的太阳年总辐射量与平均峰值日照时数不同，太阳能草坪灯的设计和灯的使用地理位置是有关系的，太阳能电池组件额定输出功率和灯具的输入功率之间的关系大约是2～4：1，具体比例要根据灯的每天工作时间以及对连续阴雨天的照明要求决定。本系统的太阳能电池的功率为3.3V×0.006×8=0.1584 W，假设每天工作12个小时，太阳能电池功的效率为40％，每天有效工作时间为5小时，则可选用3 W／6 V的太阳能电池。 1.3超级电容的选择 由于太阳能电池的输入能量极不稳定，同时草坪灯只是在周围光线较弱时才发光，因而必需配置蓄电系统才能有效工作。现阶段普遍采用铅酸蓄电池、Ni-Cd蓄电池或Ni-H蓄电池，但采用蓄电池作为蓄电系统有许多缺陷：首先可充电型蓄电池的充电次数有限(小于1000次)，使用寿命较短；其次，由于其化学结构的影响，它不能进行大电流充电；第三，蓄电池需要有防过充、防过放以及温度补偿等控制电路，而且控制电路比较复杂；第四，可充电型蓄电池主要利用化学反应来进行充放电，电池中的废物会对环境产生污染，不属于环保产品。 因此，本产品中选用超级电容做为储能元件。该电容具有法拉级的超大电容量，超强的荷电保持能力，且漏电流非常小，8小时电压下降率小于5％；无须特别的充电电路和控制放电电路，充电迅速，而且可以在仅高于其漏电流(典型值约为1 mA)的状态下充

太阳能草坪灯是一种当今流行于欧、美、日等国际市场上的新型绿色环保型装饰性照明灯具，它由太阳能电池吸收阳光产生电能，为灯体内蓄电池充电，白天自动充电，夜晚自动点亮(光控)照明，且灯体和灯光具多种颜色，灯光采用1－2粒或多粒,黄、白、红、绿、兰等超高亮LED蓄电池采用500－700Ah Ni-cdAA(或Ni-H2)电池2－3节,充电一天可连续照明8－12小时,灯体采用高强度ASB塑胶、铸铝或优质钢材旋压成型,它外型美观、(具有多种和可设计开发出多种款式)、安装方便(插在草地花园或安在门外墙上即可)装饰性强、节能环保、安全省事(太阳能直流4－6V低压供电,安全可靠,不需另拉电线.)价格便宜,深受国内外人们的喜爱。

创意草坪灯当前多数草坪灯选用led作为光源，led寿命长，可以到达100000小时上面，使用电压低，应用在太阳能草坪灯上非常得当。特别是led技能已经实现了其要害性突破，并且其特性在已往5年中有很大地提高。同时性价比也有较大地提高。led由低压直流供电，其光源控制成本低，调治明暗，频仍开关都是大概的，并且不会对led的性能产生不良影响。控制颜色，变革光的散布，产生动态幻梦都是大概的，因此它特别适合在太阳能草坪灯上应用。它有许多其固有的特性，应用时要是不留意就会造成不良结果。不过当前在市场上贩卖led的发光效率仅能到达15lm/w，只能到达三色基色高效节能灯 1/3。从成本上看，当前生产每lm的成本:三子镇色基色高效节能灯(含电流器)0.022元，2002年f5mm白光led成本为 1.9~3.0元，当前生产每lm的成本高，相差悬殊。从应用寿命上看，三色基色高效节能灯(含电子镇流器)的寿命可以到达6000小时，led可以到达100000小时上面，从外貌上看，led寿命是三色基色高效节能灯(含电子镇流器)的几十倍，不过实际并非云云。 太阳能草坪灯大多数接纳超高亮白光led，它在20ma下超高亮白光led光通维持率到达初始强度50%的时间(寿命)不到10000小时，复旦大学电光源所曾经证明白上述论点。这就是说，当前在许多环境下led并非是最好的太阳能草坪灯光源，除非它是低档，应用年限仅1~2年的太阳能草坪灯，大概是1w以下的太阳能草坪灯。对付1w 上面的太阳能草坪灯，最好应用三色基色高效节能灯。当前有一些太阳能草坪灯用30~40只超高亮白光led，输入功率2w上面，在这种环境下，要是使要是用三色基色高效节能灯，代价只是led的1/10，光通量为原来的4倍.根据上述分析，大家认为有调治明暗、频仍开关成果的1w以下的小功率太阳能草坪灯，一样平常应该应用led作为光源。不过在应用超高亮白光led时特意要留意光通维持率问题，否则容易导致变乱。对付功率较大的太阳能草坪灯，当前应用三色基色高效节能灯比力合理。这里要强调的是，上面结论仅仅是当前地分析，当led技能水平提高以后，代价降落，上面结论必要变革。 对付太阳能草坪灯，从可靠性、性能代价比、色温，和发光效率几个方面综合思量，大家认为理想的光源当前应该是三色基色高效节能灯。