绿色照明太阳能路灯

【中心议题】

【解决方案】

为了能源危机的加剧，世界各国都在寻求解决能源危机的办法，一条是利用新能源与可再生能源，另外一条是降低能源消耗的节能技术。其中，太阳能是新能源和可再生能源家族中最引人瞩目的。太阳能是一种无污染能源，并且还是一种无限的能源。太阳能在照明上的应用不仅集成了太阳能应用的所有优点，而且还使太阳能的利用得到了相当大的发展。

1太阳能路灯的优势

1）节能太阳能路灯是利用自然界的自然光源，减少了电能的消耗，而且是“取之不尽，用之不绝。”

2）安全市电照明路灯可能存在着由于施工质量、材料老化、供电失常等多方面的原因造成的安全隐患。而太阳能路灯不使用交流电，采用的是蓄电池吸收太阳能，把低压直流转化为光能，不存在安全隐患。

3）环保太阳能路灯无污染、无辐射，符合现代绿色环保观念。

4）高科技含量太阳能路灯采用智能控制器进行控制，可以根据一天内天空自然亮度和人们处于各种环境下需要的亮度来自动调节灯的亮度。

5）成本低市电照明路灯施工复杂，还需要长期对线路和其它配置进行维护，而且成本逐年增加。太阳能路灯安装成本低，维修方便，更重要的是使用寿命长，节省了大量开支。

2太阳能路灯的系统介绍

2.1太阳能路灯系统基本组成

太阳能路灯主要由以下几部分组成：太阳能电池组件部分、蓄电池、太阳能路灯专用控制器、发光体和灯杆以及灯具外壳。

2.1.1太阳能电池板。

太阳能路灯中的核心部分和价值最高的部分就是太阳能电池板。它的作用是将太阳的辐射能转化为电能然后转移至蓄电池储存起来。比较实用的太阳能电池板主要有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池以及非晶硅太阳能电池三种。在光线充足的地区采用多晶硅太阳能电池比较好，在光线相对不是很充足的地区采用单晶硅太阳能电池比较好，而在室外阳光不足的地方采用非晶硅太阳能电池比较好。

2.1.2蓄电池。

蓄电池的主要作用是储存电能，以弥补太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定的缺陷。蓄电池主要有铅酸蓄电池、Ni-H蓄电池、Ni-Cd蓄电池。选择蓄电池的容量通常要按照以下原则：首先，蓄电池要能把白天太阳能电池组件吸收的太阳能尽量储存下来满足夜晚照明，其次还要能够储存连续多天光线条件不足夜晚照明需要的电能。

2.1.3太阳能路灯专用控制器。

在一个太阳能路灯中，必不可少的一个组成部分就是太阳能控制器。太阳能控制器的主要作用是为了保护蓄电池，通过限制蓄电池充放电条件来防止蓄电池深度充放电。在温差比较大的地方，太阳能控制器还要具备温度补偿功能。太阳能控制器在设计上还要兼顾光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等功能与成本的控制，实现高性价比。

2.1.4发光体。

发光体是太阳能路灯能否正常使用的重要指标，一般太阳能路灯采用的发光体有LED、低压钠灯、低压节能灯等等。其中LED灯寿命长，工作电压比较低。是目前太阳能路灯应用的最广泛的发光体。

2.1.5灯杆及灯具外壳。

灯杆高度的确定要根据道路的宽度、道路的照度标准和两灯具的间距。灯具外壳要求不是很高，主要是节能，比较实用。

2.2太阳能路灯系统的工作原理

该系统的工作原理非常简单。白天的时候，在有光照的条件下，利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池板吸收太阳能辐射并转化为电能，使得太阳能电池组件产生一定的电压，经过太阳能路灯专用控制器对蓄电池充电，并将电能储存在蓄电池中。到了晚上光照度逐渐降低至一定值后，太阳能电池板的开路电压降低，当控制器检测到这一电压值后工作，通过逆变器的作用把直流电转换为交流电，使得蓄电池对发光体放电。当蓄电池的电能消耗到一定值后，控制器再次工作，使得蓄电池的放电结束。控制器的主要目的就是为了保护蓄电池。

3太阳能对未来的积极影响

太阳能作为一种新能源和可再生能源，越来越引起人们的重视。例如，太阳能路灯、光伏发电等都是太阳能利用的方式，其既节能又环保，而且取之不尽用之不竭。长期以来，各国科学家就一直在研究太阳能。它和地球上的传统能源不同，太阳能不会导致“温室效应”，也不会污染环境。正因为如此，太阳能的利用已经在某些领域开始进入实用阶段。

近几年来，美日等发达国家等地区在太阳能的利用取得了令世人瞩目的高度，美国的“光伏建筑计划”、欧洲的“百万屋顶光伏计划”、日本的“朝日计划”掀起了节能环保建材的热潮，极大的促进了太阳能在新型领域中的应用。在一些发展中国家，也正在积极发展利用太阳能在各个领域中的应用，例如我国已开展的“光明工程”，菲律宾在澳洲政府“海外援助计划”的协助下正在推行的全球最大太阳能应用计划。

在我国国内，经过多年的发展，在集热器包括太阳能热水器领域取得了迅速的进步。目前国家计委和科委在发展太阳能技术及其应用方面给予了大力的支持，国内已有多家企业涉足了太阳能。例如北新集团是我国最早组织专家对国内外利用太阳能进行光伏发电产业进行调查的企业之一。

上个世纪末在国内首家引进了国际上先进的屋面太阳能发电系统，至今一直运行良好。该系统日均发电量可满足一个小康家庭的用电要求。该企业还与瑞士的ATLANTIS公司合资建立了北京-阿脱兰太阳能科技有限公司，合资主要生产太阳能光伏发电构件和屋面发电构件两大系列以及多个品种的光伏发电产品，在中国引入了这一世界领先的太阳能利用新技术。

由此可见，人类梦寐以求的太阳能时代不是那么的遥不可及，去太空收集太阳能，使之变成人们需要的能源，解决日益严重的能源危机。在不久的将来，我们会看到太阳能路灯、太阳能电话、太阳能手机等一系列太阳能产品。到那时，我们将会在一个充满阳关的世界里。总而言之，随着全世界能源消耗的不断增加，滥用化石能源造成的环境污染问题日益突出，人类应该把经济的发展和生态的平衡紧密联系起来，积极探索和研究太阳能在日常生活中的利用，充分发挥太阳能在社会发展中扮演的重要角色。