◆王延军 曲玉侠

(山东省民族中等专业学校)

太阳能LED庭院灯设计方案初探

◆王延军 曲玉侠

(山东省民族中等专业学校)

太阳能LED庭院灯由以下几个部分组成:太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、LED光源、灯杆及灯具外壳。因负载用直流电，无须配置逆变器。假设15W太阳能LED庭院灯每晚照明10小时，可保证连续阴雨3天的照明。其电源系统及容量设计步骤如下:

1.负载的功率和工作时间是选用太阳电池组件和蓄电池容量的前提

15W太阳能LED庭院灯每晚照明10小时，则平均每天负荷用电量为15W ×10h=150Wh。

2.太阳电池组件功率的计算

太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分，也是太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送至蓄电池中存储起来。

太阳电池功率可选用下面的简易公式计算:

其中损耗系数可取1.6－2.0，这里取1.6;当地峰值日照时间根据山东地理位置取4小时。

所以，选用峰值功率为60Wp的电池组件。

3.根据系统工作电压等级确定太阳电池组件串联数及蓄电池的电压

系统工作电压一般选择原则:户用系统为12VDC或24VDC;通信系统为48VDC;电力系统为110VDC;大型电站为220VDC或更高。

这里15W LED太阳能灯属小功率用电器，系统工作电压选12VDC即可，太阳电池组件串联数为1，这样太阳能电池板峰值电压为17V，正好为对12V蓄电池充电。

4.计算所需蓄电池容量

由于太阳能光伏发电系统的输入能量极不稳定，所以一般需要配置蓄电池系统才能工作。一般有铅酸蓄电池、Ni－Cd蓄电池、Ni－H蓄电池。……