超高亮度LED在太阳能城市灯光系统中的应用

太阳能LED路灯照明系统优化分析
太阳能LED路灯照明系统是一种利用太阳能发电并采用LED灯具进行照明的节能环保
照明系统。

通过优化分析该系统，可以进一步提高其性能和效能。

对太阳能发电部分进行优化分析。

太阳能电池板是太阳能发电的核心部件，因此其效
率对整个系统的发电性能有很大影响。

优化选择高效率的太阳能电池板，以提高能源转换
效率。

合理安装太阳能电池板的角度和方向，充分接收太阳辐射能，提高发电量。

对能量储存部分进行优化分析。

太阳能LED路灯照明系统通常使用蓄电池来储存太阳
能发电产生的电能。

优化选择高性能的蓄电池，如锂电池，其容量大、寿命长、自放电率
低等特点可以提高能量储存效率。

合理设计蓄电池的电池组配置和电池管理系统，确保蓄
电池的充电和放电过程达到最佳状态。

对LED灯具部分进行优化分析。

LED灯具是太阳能LED路灯照明系统的核心照明部件。

优化选择高亮度、高效能的LED灯具，保证照明效果的同时减少能源消耗。

合理设计LED
灯具的安装布局和功率控制系统，实现灯具的智能控制，根据实际照明需求自动调整亮度，提高照明效果和节能效果。

对光控与时间控制部分进行优化分析。

太阳能LED路灯照明系统通常采用光控和时间
控制方式，根据光照强度和时间来控制灯具的开启和关闭。

通过优化光控和时间控制系统，合理设置灯具的开启和关闭时刻，使其与实际需求相匹配，避免不必要的能源浪费。

太阳能LED路灯在市政道路照明中的应用摘要：近年来，随着社会经济的发展，环境问题日益突出。

改善环境污染和能源短缺问题已引起社会广泛关注，对环保和节能的探索在社会经济发展中显得更为重要。

随着全社会的关注，可再生能源的开发利用越来越受到重视。

在新能源中，太阳能有着安全、环保、易维护等特点，而且与传统发电方式相比，在能源消耗上更具优势。

凭借这些特征，太阳能广泛应用于照明领域。

太阳能LED路灯作为一种新兴绿色照明灯具，具有节能、环保、使用周期长等特点，逐渐成为照明行业技术发展的代表，文章对其应用展开分析。

关键词：太阳能；LED路灯；市政道路照明；应用引言城市道路照明工程建设是完善城市基础设施的重要措施，我国的道路亮化需求量与日俱增，这与城市化进程加快息息相关，也对道路照明提出更多挑战。

按需照明、追求道路照明绿色发展具有重要意义。

需要根据城市发展新需求，科学统筹城市路灯照明节能方案。

目前，我国各市区的路灯亮度基本达到国家标准，但存在节能工作未落实的情况。

要想提高电力资源的使用率，需要提高节能意识，并进行更科学合理的设计规划。

1太阳能LED路灯概述1.1太阳能LED路灯的结构太阳能LED路灯主要由太阳能电池组件、组件支架、光源和电控箱（内控）灯柱（含灯头）等结构组成。

太阳能LED路灯白天通过太阳能光伏电池的光电反应太阳能将转换为电能，并储存在蓄电池中，夜晚蓄电池可以通过电控箱驱动光源。

太阳能LED路灯采用自动控制系统，只需设置系统的运行模式，太阳能LED路灯就会自动工作。

1.2太阳能LED路灯的特点太阳能LED路灯不需要采用大体积的供电电池，也不需要铺设复杂昂贵的管道，可灵活布置，拥有广阔的应用空间，在我国很多城市都得到应用。

在经济发达地区，太阳能LED路灯的建设与城市建设逐渐一体化，其先应用在公益建筑，后来逐渐推广到其他场所。

现今，在高速公路、公园、车站等公共场都可以见到太阳能LED路灯的身影。

太阳能LED路灯基本上利用太阳光照明，不受区域资源限制。

均匀超高亮太阳能LED 灯具的应用收稿日期:200724219作者简介:刘淑平(19602),女,副教授,硕导,主要从事:能源技术、仪器仪表研究。

刘淑平,徐铁军,庞灵,谢学佳(华北电力大学,河北保定071003)摘　要:作为21世纪最有潜力的能源,太阳能产业的发展潜力巨大。

该文介绍了太阳能LE D 照明系统的工作原理、主要技术与特性,给出了均匀超高亮太阳能LE D 灯具在LE D 的组合排列与应用和控制器等方面实现的主要技术改进,并阐述了太阳能LE D 灯具的应用及发展前景。

关键词:太阳能LE D 灯具;控制器;应用The Application of U niformity Super -light LE D Solar LightLiu Shuping ,Xu T iejun ,Pang Ling ,X ie Xuejia(North China Electric Power Univer sity Baoding Hebei 071003,China )Abstract :As the m ost potential energy of the 21century ,the market of S olar Light has very bright future.The paper expatiate the operating principle ,major technique and characteristic of LE D S olar Light and the technique of LE D S olar Light including the C ombination arrangement of LE D and the function of controller which is im proved.The application and development of LE D S olar Light is als o inv olved.K eyw ords :the LE D S olar Light ;controller ;application0　前言太阳能产业是新兴的朝阳行业,再加上良好的政策环境、行业本身的特性,使得太阳能产业具有较高的投资价值和发展潜力。

太阳能LED路灯系统的设计与应用发布时间：2021-06-28T16:06:26.017Z 来源：《工程管理前沿》2021年第7期作者：姚亮[导读] 随着太阳能光伏发电技术与LED照明技术的发展姚亮山东亮锐照明科技有限公司山东省德州市 253000摘要：随着太阳能光伏发电技术与LED照明技术的发展，太阳能LED路灯在道路照明中的应用将越来越广泛。

太阳能LED路灯系统的设计应依据拟安装地点的地理环境和气象资料，通过高效、科学、合理的计算方法，选择相匹配的设备，以保证太阳能LED路灯安全可靠的运行。

太阳能LED路灯系统的设计主要包括LED灯具功率、蓄电池容量和太阳能电池板功率的计算，智能控制器的选择及防雷接地设计。

关键词:道路照明；太阳能路灯；LED；系统设计引言太阳能路灯具有节能环保、无需铺设线缆、免维护和高性价比等优点，在城乡道路照明中得到了广泛的应用。

太阳能路灯由光伏电池、蓄电池、控制器、LED灯等几个部分组成。

控制器性能好坏决定了太阳能路灯的整体性能。

本文以A VR单片机ATMEGA8为核心设计了一款智能太阳能路灯控制器，能自动识别并匹配12V和24V两种规格的蓄电池，并根据环境温度优化充放电管理流程，延长蓄电池使用寿命；LED路灯可以设置为定时开关、光照强度自适应开关等工作模式。

控制器具有蓄电池过放过充、负载短路保护等功能，从而保证太阳能路灯的可靠运行。

1太阳能LED路灯系统太阳能LED路灯系统主要由太阳能光伏组件、蓄电池组件、智能控制器、LED灯具和环境传感器等部分组成。

工作原理是在智能控制器的控制下，白天通过太阳能光伏组件将太阳能转化为电能，储存在蓄电池里，夜间蓄电池给LED灯具放电，实现道路照明。

2控制器设计原理控制器主要由单片机系统（包含人机交互）、充放电控制电路、电压取样电路、温度传感器和DC/DC宽电压范围稳压电源组成，完成蓄电池的充电与保护、路灯供电等功能。

单片机循环检测光伏电池电压，按照一定的规则判断出白天还是黑夜。

led太阳能路灯LED太阳能路灯引言随着环境保护和可持续发展的重要性日益增加，人们对能源效率和环保技术的需求也越来越多。

其中，太阳能发电作为一种可再生能源得到了广泛的关注和应用。

作为太阳能技术的一个重要应用领域，LED太阳能路灯已经成为城市照明中的重要组成部分。

本文将介绍LED太阳能路灯的工作原理、优势和应用前景。

一、工作原理LED太阳能路灯利用太阳能电池板将太阳光转化为电能，并存储在电池中以供光源使用。

当夜晚到来时，灯头自动感光，感知到光线不足时，LED灯自动亮起。

整个系统的控制器负责监测电池的电量，并确保电池的充电和放电处于良好状态。

二、优势1. 节能环保：LED灯具有高效的能源转换效率和低能耗特点，相比传统的荧光灯和卤素灯，LED太阳能路灯能够显著降低能耗，减少碳排放，实现节能环保的目标。

2. 长寿命：LED灯具有较长的使用寿命，通常可达到50000小时以上，远远超过传统的白炽灯和荧光灯。

这意味着使用LED太阳能路灯可以减少照明设备的更换和维修成本。

3. 良好的光质量：LED灯具有较高的光效和较低的色温，具备更好的视觉效果和照明效果。

LED太阳能路灯可以提供均匀而明亮的光照，提高夜间安全性和道路可见度。

4. 自动控制和智能化：LED太阳能路灯配备了自动光感和时序控制功能，能够根据不同时间段和环境需求自动调整亮度和工作模式。

一些高级LED太阳能路灯还配备了智能监测和远程控制系统，可以实现故障报警、数据采集和远程管理等功能。

5. 灵活安装：LED太阳能路灯不受传统电网的依赖，可以根据实际需求进行灵活的安装和布局。

不仅能节省电力设备和线路的布置成本，还能减少对环境的破坏。

三、应用前景LED太阳能路灯在城市照明和道路交通管理方面具有广阔的应用前景。

随着城市规模的扩大和人口的增加，对能源和环境问题的关注度也在不断提高。

传统的路灯照明大量消耗能源，而且存在能源浪费和环境污染的问题。

而LED太阳能路灯利用可再生能源太阳能进行照明，节能环保且经济效益较高。

太阳能LED照明系统及LED路灯设计分析太阳能LED照明系统是通过太阳能电池板将太阳能转化为电能，通过LED灯进行照明的一种照明系统。

相比传统的照明系统，太阳能LED照明系统具有环保、节能、可再生等优点。

本文将对太阳能LED照明系统及LED路灯的设计进行分析。

首先，太阳能LED照明系统的设计需要考虑太阳能电池板的选择。

太阳能电池板是将太阳能转化为电能的核心部件，其效率和稳定性直接影响到整个系统的性能。

在选择太阳能电池板时，需要考虑其转化效率、耐用性和成本等因素，以确保系统的稳定性和经济性。

其次，太阳能LED照明系统的设计需要考虑LED灯的选择。

LED灯具有高亮度、长寿命和低功耗等优点，是太阳能LED照明系统的理想选择。

在选择LED灯时，需要考虑其亮度、光效、色温和色彩还原指数等性能参数，以满足不同照明需求。

另外，太阳能LED照明系统的设计还需要考虑电池储能和控制系统。

电池储能系统用于存储太阳能电池板产生的电能，以满足夜间或阴天时的照明需求。

在选择电池储能系统时，需要考虑其容量、充电效率和寿命等因素，以确保系统的稳定运行。

控制系统用于监测和控制太阳能电池板、LED灯和电池储能系统的运行，以实现最佳的能源利用和节能效果。

在LED路灯的设计中，还需要考虑灯具的布局和光照分布。

LED路灯的布局需要根据实际道路的情况和照明需求进行合理规划，以实现路面的均匀照明和夜间行车安全。

光照分布的设计需要根据道路类型和照明要求选择合适的光照分布曲线，以提供良好的视觉舒适度和安全性。

此外，太阳能LED照明系统的设计还需要考虑系统的电路设计和防雷保护。

太阳能LED照明系统的电路设计需要确保电能的高效传输和稳定供应。

防雷保护设计需要考虑系统的耐雷击性能和安全可靠性，以防止受雷击产生的电压过高对系统的损坏。

综上所述，太阳能LED照明系统及LED路灯的设计需要综合考虑太阳能电池板、LED灯、电池储能和控制系统等多个方面的因素。

LED照明技术在城市照明中的应用与发展近年来，LED照明技术在城市照明中的应用越来越广泛。

这种技术的广泛应用不仅取决于LED的高效、环保、长寿命等优势特点，也与城市照明的多样化需求紧密相联。

本文就LED照明技术在城市照明中的应用及其发展作出一定论述。

一、 LED照明技术的优势1. 高效LED照明技术具有高效的优点，其光电转换效率极高，相比同等照明效果传统照明方式能够实现60%以上的能源节约，节能效果明显，节约了足够的能源。

2. 环保作为一种新型照明技术，LED的照明效果纯净无污染。

LED照明采用了低压直流驱动，使用安全可靠，无辐射、无噪音、无电磁波等有害影响，对室内外空气质量无害。

3. 长寿命LED的寿命比传统灯具的寿命更长。

在正常使用条件下，LED 的使用寿命可达到5万至15万小时。

因此，LED灯的寿命是传统灯具的40-60倍，不仅需要更少的维护工作，更能减少对环境的污染。

二、 LED照明技术在城市照明中的应用1. 公共照明在城市的公共空间中，如马路、公园、广场等照明方式一直是城市规划师关注的重点。

传统照明灯泡因其短寿命、高能耗、高耐用性差等问题逐渐被淘汰，LED不仅仅节能效果突出，还能降低能源浪费，是未来城市公共照明的最佳选择。

2. 建筑外观照明LED技术灯具精度高，色彩性强，形状设计更换到极致，可以使建筑物外观变得更动感，更美观。

建筑物的照明技术还可以突出建筑物的特点和氛围，照亮城市并吸引游客。

3. 景观照明LED照明技术是一种灵活、方便的方式，使得城市景观照明变得更加美丽和吸引人。

景观照明可以使城市的花园、水景、雕塑、石头花园等广场变得更加有特点，同时也可以让市民在夜晚漫步在这些景区。

三、 LED照明技术在城市照明中的发展趋势LED照明技术相较于传统照明方式有着更多优点，除了大幅度的节能和更长的使用寿命，还可以合理支配散发出来的光，提高照明效果，而且也很灵活，颜色、方向、明度等等都可以在LED照明中得到改变，是未来照明的主流技术。

led光源在城市照明中的应用摘要：随着城镇化建设速度加快，不断推进城市现代化建设。

城市建设中照明体系在夜生活照明环节中发挥着重要作用，给居民提供夜生活保障的同时，丰富生活内容，方便工作及业余活动。

有鉴于此，本文中详细分析城市照明中LED光源的应用。

关键词：城市照明；LED光源；应用要点引言城市建设中一项很重要的城市运行系统------城市照明系统，它将直接影响市民的夜晚生活、工作、学习等行为。

将城市照明系统的新光源整合到城市建设中，将极大提高能源利用效率，提高照明效率，节约能源。

把LED光源应用到智城市的道路照明、广场照明、景观照明中，将给城市、社会甚至全人类带来巨大的效益。

1、LED光源优势LED光源作为新一代光源，相比白炽灯、荧光灯及高压钠灯等传统光源，其光源优势很明显。

1.1安全性高LED光源工作电压低，一般在3-24伏之间，使用电流小，因此安全系数比较高。

LED光电转化率相比前三代光源高很多，白炽灯电光转化率仅仅为10%，荧光灯转化率为30%左右，而LED光源转化率接近60%，这将极大节约了能源消耗，对于可持续发展具有重要意义。

1.2寿命长白炽灯使用寿命仅仅1000个小时左右，荧光灯使用寿命也只有2500-3500个小时，而LED光源使用寿命高达100000个小时，这一优点可以大大较少光源后期维护工作和光源更换费用。

LED光源内部构造不含汞、钠等有毒元素，没有热辐射，属于冷光源。

当其报废后，废物可回收利用，有利于环保。

1.3可控性好LED光源反应时间很短，可以在几十纳秒内启动，可以反复开关，控制比较灵活方便。

光的单色性很强，光谱特别窄，发光均匀性良好，光色可控性良好。

LED光源体积小，为固体发光构件，抗震，耐冲击，不易破碎，精确度高，光源损坏率低，直流电驱动，可靠性很高。

2、城市照明现状城市照明体系虽然在城市发展过程中不断完善提高，但仍然存在很多问题。

道路照明、广场照明和景观照明各存在相关问题及缺陷。

太阳能LED在市政工程中的应用浅析LED光源有较高的光效，比白炽灯足足高出两倍；使用的寿命较长，能够达到10万个小时以上。

太阳能LED光源是利用低压直流的供电模式，能够安全的控制成本，合理调节光源的明暗程度[1]。

一、现状㈠、推动技术发展太阳能LED路灯是国家为了促进技术的发展而推行的一种高科技技术应用。

这种技术的应用在实际太阳能LED领域有很大的发展，但是缺乏推行的力度，主要是因为在市政管理中缺少资金的大力支持，造成太阳能LED路灯技术的应用被忽略，阻碍了发展的脚步。

其次，太阳能LED路灯的功率越来越大，因此成本会越来越高，对于一般的城市来说，在一定程度上很难达到资金的要求。

因此，太阳能LED路灯在市政工程中的应用，没有在实际应用中落实、发展。

㈡、受到很多的关注与推广我国以发达城市作为太阳能LED路灯的发展基地，全面引领其他地方市政工程对太阳能LED路灯在市政工程中的应用，大力宣传此应用的最佳效果以及对人们使用的方便性，我国也在很多的地区发展了半导体照明产业的应用，如深圳、扬州、厦门等。

积极引进国内外半导体照明龙头企业，引进先进技术，建立健全半导体照明產品应用和产业链培养的扶持政策体系，促进半导体照明产业发展。

这种太阳能LED路灯的应用很受大家的广泛关注，甚至这些城市已经摒弃了传统使用的路灯。

㈢、覆盖面较广由于市政工程对太阳能LED路灯的大力宣传与广泛应用，此应用已经覆盖了我国大多数的城市。

很多的市政工程为保证太阳能LED路灯照明的稳定性与使用寿命，经常会对太阳能LED路灯做尝试性应用，确保在使用过程中不出现使用障碍，完善太阳能LED路灯在市政工程中的应用。

㈣、意义LED是一种环保节能型的半导体光源，具有很强的发展前景，是太阳能路灯效果最佳的光源，LED路灯不仅运用先进的功率电子技术，利用驱动器提供稳定的电能，还增强了使用效率以及超节能的脉冲宽度调变这两种电能输出的模式，控制照明的时间。

太阳能LED路灯会在半夜人多车多的情况下增强使用效率点亮LED路灯，有很好的照明效果，在剩下的时间段能够利用超节能的输出模式，节约电能的浪费消耗，延长路灯的使用时间。

介绍超高亮度LED在现代社会中的作用引言超高亮度LE D（Li gh t Em it ti ng Di od e）以其卓越的性能和广泛的应用领域，正逐渐成为现代社会不可或缺的一部分。

本文将深入探讨超高亮度L ED在不同领域中的作用，包括照明、交通、通信、娱乐等方面的应用，并介绍其优势和未来的发展前景。

超高亮度L ED在照明领域的作用L E D的高亮度和节能特性使其成为照明领域的首选技术。

通过使用超高亮度L ED来替代传统的照明设备，可以实现更高的能效和更长的使用寿命。

L ED的光色可调性和良好的颜色再现性使其在智能照明系统中得到广泛应用，为用户提供更加舒适和个性化的照明体验。

超高亮度L ED在交通领域的作用L E D在交通信号灯、路灯和车灯等方面的应用已经得到广泛采用。

超高亮度L ED的快速响应速度和良好的可见性使得交通信号灯能够提供更好的指示和警示效果，提高道路交通的安全性。

此外，借助LE D的可调性，交通信号灯可以根据道路的交通密度来自动调整亮度和频率，为驾驶员提供更好的行驶体验。

超高亮度L ED在通信领域的作用超高亮度LE D还被广泛应用于通信技术中的光纤通信和可见光通信。

通过利用LE D的高亮度和可调性，可以实现更高速的数据传输和更广泛的通信覆盖范围。

此外，超高亮度LE D还可以用于室内可见光通信，通过光信号传输数据，避免了电磁波辐射带来的潜在健康风险。

超高亮度L ED在娱乐领域的作用在娱乐领域，超高亮度L ED被广泛应用于演出、表演和舞台灯光。

其高亮度和丰富的颜色效果能够为观众提供震撼的视觉体验。

同时，超高亮度LED的节能特性和可调性使其成为照明设计师和艺术家们的理想选择，可以实现更具创意和多样化的灯光效果。

超高亮度L ED的优势和未来发展前景超高亮度LE D相对于传统照明和显示技术具有诸多优势。

首先，LE D具有高效的能量转换效率和长寿命，能够节约能源并降低维护成本。

其次，L ED具有快速的响应速度和可调性，可以实现更多样化的应用需求。

LED背光源在太阳能光伏系统中的应用随着环境保护和可再生能源的重要性越来越被人们所认识，太阳能光伏系统作为一种清洁、可持续的能源解决方案受到了广泛关注。

太阳能光伏系统的可靠性和效率对于其在实际应用中的成功起着关键作用。

其中，LED背光源的应用在太阳能光伏系统中发挥着重要的作用。

本文将探讨LED背光源在太阳能光伏系统中的应用，并讨论其优势和挑战。

首先，LED背光源在太阳能光伏系统中的应用主要体现在照明方面。

太阳能光伏系统中的太阳能电池板将太阳能转化为电能后，需要通过逆变器将直流电转化为交流电以供使用。

LED背光源可以作为逆变器输出电流的指示灯，显示电流的工作状态，方便用户了解太阳能光伏系统的运行情况。

此外，LED背光源还可以作为夜间照明设备使用，为用户提供照明服务。

其次，LED背光源在太阳能光伏系统中的应用还主要体现在系统监控方面。

太阳能光伏系统需要对太阳能电池板的发电情况、电池组的充电情况等进行实时监控，以确保系统的正常运行。

LED背光源可以作为系统监控设备的指示灯，通过不同的灯光颜色和闪烁频率，反映系统的运行状态。

例如，绿色指示灯可以表示系统正常工作，红色指示灯则可能表示系统故障或异常。

LED背光源的应用可以帮助用户及时发现问题并采取相应的措施，确保太阳能光伏系统的稳定运行。

另外，LED背光源在太阳能光伏系统中的应用还可以提高系统的能源利用效率。

LED背光源相较于传统照明设备具有更低的能量消耗和较长的使用寿命。

在太阳能光伏系统中，LED背光源可以取代传统的荧光灯或白炽灯，使系统在照明方面能耗更低，延长系统使用寿命。

同时，LED背光源能够更好地适应太阳能光伏系统的工作环境，具有更好的防水、防尘和抗震性能，提高了系统的可靠性和稳定性。

然而，LED背光源在太阳能光伏系统中的应用还面临一些挑战。

首先是价格因素。

虽然LED背光源具有更低的能量消耗和更长的使用寿命，但其价格相较于传统照明设备仍然较高。

这使得一些太阳能光伏系统运营商在选择照明设备时可能会考虑成本因素，导致LED背光源的应用受到限制。

太阳能与高亮LED的集成应用李永杰(常州轻工职业技术学院　常州　213164)摘　要分析了当前几种太阳能照明类型的特点。

以太阳能LE D照明系统为例,从中间环节考虑降低能耗、稳定性能,并从照明的有效控制入手,改善电路的控制部分,从而提高太阳能LE D灯的节能性和经济性。

关键词　LE D　太阳能　控制器引言在能源日益短缺、环境污染和环境保护越来越受关注的情况下,充分开发利用太阳能已成为当前社会各界所关注的焦点之一。

照明用电在我国整个用电中的比例约为10%以上。

若我国用电总量达到20000亿kWh,照明用电估计就需2000亿kWh以上。

如果照明用电节约一个百分点,即可节电20亿kWh。

因此照明节电是一种非常有效的环保工程和节电手段。

太阳能LE D灯具具有自动控制、一次性投资安装无需日后电费开支、无需架设输电线路或铺设电缆,以及独特的高亮度、低成本等特点,适合应用在广场、校园、小区、街道等照明场所。

1　太阳能照明系统比较太阳能照明系统可以分成三大类型:独立系统、并网系统和混合系统。

(1)独立系统独立系统常见于居民区路灯、停车场标志灯和电网公共照明系统,它们通常需要电池,有较高的存储修复损耗和维护费用;(2)并网系统并网系统不需要电池,但是它们要连接到电网上,并且当从光伏矩阵板中采集的太阳能不能满足装置需求时,系统就会从电网吸取电能。

在并网系统中为了将光伏矩阵板中输入能量和从公共网中输入的能量混合,需要直流负载还是交流负载、需要动力单元还是交流负荷中心取决于负载的种类。

最好的情况是,当光伏矩阵板发出的能量超过需求时,一些并网系统能够将能量反馈到电网;(3)混合系统混合系统将很多电力产品和储能元件结合起来,以满足能量需求,例如,将并网系统与备份电池相连。

这样系统可靠性高,但复杂昂贵,很多情况下并不实用。

而对于一些户外照明而言,独立发电将会有很大优势。

太阳能独立发电照明系统可以分成两大类。

如图1、图2所示。

太阳能高亮度LED照明系统的设计
随着高亮度（HB）LED的出现，专为最大化太阳能电池阵列输出而设计的IC 的可用性已经引起了对太阳能路灯的日益重视。

事实上，太阳能照明一度主要限于偏远地区，现在已成为市政街道照明的主流（它们在白天从太阳光和夜晚的街道照亮）。

对于工程师来说，由于Allegro Microsystems，Cree，赛普拉斯半导体，凌力尔特，恩智浦半导体，安森美半导体，意法半导体和德州仪器等制造商提供的太阳能管理和LED驱动IC，高效太阳能LED照明系统的设计变得更加简单。

太阳能照明系统包括太阳能电池板，控制器和光源。

HB LED具有非常适合太阳能应用的性能特性。

与传统光源相比，这些器件需要更低的电压，提供更长的寿命，并在照明配置中提供更大的灵活性。

HB LED现在使用更少的能量来生产相同数量的光，制造商正在不断提高其功效。

随时可用的设备，如Cree XLamp XM-L LED，能够达到1，000流明，100流明/W的功效。

全行业的HB LED正在推动效率超过100流明/瓦，美国能源部的调查显示产量持续快速增长（图1）。

图1：根据美国能源部的预测，预计HB LED效率将迅速增长。

HB-LED驱动器
HB LED在光源中是独一无二的，需要恒定的直流电流而不是恒定的电压。

与所有这些设备一样，Cree的HB LED需要恒定电流源，可以明显改变亮度（图2a），甚至颜色（图2b）也可以改变正向电流。

（a）
（b）
图2：在典型的HB LED中，正向电流的相对较小的变化导致亮度（a）和颜色（b）的可。

超高亮白光LED在太阳能灯具中的应用刘淑平,苑雅娟,徐铁军(华北电力大学,河北保定071003)摘　要:超高亮白光LE D,由于其自身的体积小、耐低温、长寿命和无污染等独特的优点,随着发光效率的提高,其应用面不断扩大,该文从太阳能LE D灯具的原理、主要技术与性能指标等方面介绍了超高亮白光LE D在太阳能灯具中的应用。

关键词:超高亮白光LE D;太阳能灯具;控制器0　引言太阳辐射能是取之不尽、用之不竭的、是人类能够自由利用的能源。

在世界能源短缺、环境污染日益严重的今天,充分开发利用太阳能是世界各国政府可持续发展的能源战略决策。

与传统的照明工具相比,超高亮白光LE D照明光源体积小、重量轻、方向性好并可耐各种恶劣条件,在功耗、寿命以及环保等方面均有不可比拟的优越性[1],再加上太阳能灯具的节能性和安装简便,所以凡有工频交流电灯具的地方,LE D灯具的触角就会到达。

1　超高亮白光LED1.1　发光原理超高亮度LE D(UH B)是指光效达到或超过100 lm/W的LE D。

LE D外施电压后在其内部会产生受激电子跃迁光辐射。

按照不同半导体基本材料的物理特性,所产生的光波长是不同的。

发光二极管的实质性结构是P—N结,在半导体P—N结通以正向电流时注入少数载流子,少数载流子的发光复合就是发光二极管的工作机理。

半导体P—N结发光实质为固体发光,而各种固体发光都是固体内不同能量状态的电子跃迁的结果。

半导体材料的发光机理决定了单一LE D芯片不可能发出连续光谱的白光,必须以其它的方式合成白光。

白光LE D通常是在发射蓝光的InG aN基材上涂荧光材料,荧光材料在受到蓝光激励时会发出黄光,蓝光和黄光的混合物形成白光[2]。

1.2　工作特性由于LE D是直流供电器件,很容易制成直流灯具,广泛应用于直流系统,如太阳能灯具产品。

超高亮白光LE D应用于太阳能灯具,单个束光型超高亮度LE D发光管其产生的光线方向性太强,综合视觉效果较差,因此应首选平光型超高亮LE D或平光型与束光型超高亮LE D组合使用,将多个LE D集中于一起,排列组合成一定规则的LE D发光源。