太阳能
LED 路灯能效的提升及成本降低
近年来,业界越来越关注利用可再生的清洁能源太阳能进行街道照明。典型太阳能
街道照明系统由太阳能电池板、充电控制器、蓄电池、光源以及灯杆等组成,如图
1 所示。
而在照明光源方面,经历了从白炽灯到荧光灯和高强度气体放电灯
(HID)等三个重要阶
段,如此前荧光灯和
HID 均已被用于太阳能街灯。
图 1:典型的太阳能供电街道照明系统示意图。
相比较而言,发光二极管
(LED)被视作照明光源的第四个重要阶段。LED 具有着高
能效、超长工作寿命、低直流电压工作、发出指向光、能够提供多种色彩及白光、小巧、具有
固态器件的强固性、不含汞等众多优势,因此,业界越来越多地将
LED 用于太阳能街道
照明。且
LED 的能效及光输出性能已大幅提升,公开宣称的最强白光 LED 研发能力已
经达到
132 至 136 流明/瓦(lm/W),这种能效水平已经高于传统的荧光灯和 HID 金属灯。
特别是到
2008 年,白光 LED 已实现大批量商业化生产,为 LED 更大规模地进军太阳能
街灯应用打开了大门。
采用最大峰值功率追踪技术提升太阳能板能效
对于太阳能街灯而言,提高太阳能电池板的光电转换能效
(目前仅为约 30%)非常重
要。太阳能电池板的电压
-电流(V-I)特性曲线呈现非线性和可变性,要从中吸取最大量的
电能非常困难。这需要太阳能
LED 街灯的充电控制器及其它相关电子电路(一般采用微
控制器来实现
)尽可能采用有效的控制方法以提高能效,从而发挥最大优势。