太阳能照明的原理、组成

　　3.2.2 蓄电池的种类和应用

　　（1）铅酸蓄电池：传统蓄电池，能量密度较低，对环境污染较为严重，将逐渐被淘汰。

　　（2）Ni-Cd（镍－镉）蓄电池：性能较铅酸蓄电池优越，但能量密度不足，镉的污染严重，多数国家严格控制此类蓄电池的生产和使用。

　　（3）Ni-h（镍－氢）蓄电池：具有能量密度高、重量轻、寿命长、无环境污染等优点，各国正在积极开发。发达国家在20世纪90年代已经进入产业化阶段。

　　（4）锂电池：新型高能化学电源，具有高容量、高功率、小型化、无污染的特点。锂电池主要用于笔记本电脑和手机。

　　目前，我国室外照明大量使用全封闭、免维护的铅酸蓄电池。小型照明工程、笔记本电脑和手机等大量使用锂电池、镍氢电池。锂电池的应用领域正在逐步扩大。

　　研制、推广无污染蓄电池是发展太阳能照明迫切需要解决的一个重大课题。

　　3.2.3 蓄电池容量选择

　　我国地域广阔，气候差异很大，蓄电池白天储存的电能应能满足夜晚照明的需求，同时应该满足当地连续阴雨天气时夜晚照明的需求。但是，所选蓄电池容量也不必过大，否则，蓄电池经常处于亏电状态，将影响蓄电池的寿命，造成不必要的浪费。

　　对蓄电池容量大小的选择，我国西部地区建议高出照明灯日耗电量的4倍以上；北方地区建议高出照明灯日耗电量5倍以上；南方地区建议高出照明灯日耗电量6倍以上。

　　3.3 控制器

　　控制器的作用是控制太阳能灯系统的工作状态，如照明灯的光控或设置开关、调光、雷电保护、电路短路保护，对蓄电池进行过充电保护、反充电保护、过放电保护、温度补偿等。

　　控制器是太阳能灯的“大脑”。有了合格的控制器，太阳能灯才能顺利工作，同时延长蓄电池等器件的寿命。

　　3.4 逆变器

　　逆变器是把蓄电池输出的直流电变成交流电的装置，照明负载为直流时不必设置，照明负载为交流负载时必须使用。根据我国现状，一般蓄电池为24V（或12V、36V），室外照明灯泡（灯管）为220V、50Ｈｚ交流，因此，逆变器多为DC24V（或12V、36V）/AC220V的电压形式。逆变器也应具有电路短路保护、欠压保护、过流保护、反接保护及雷电保护等功能。

　　3.5 照明负载

　　由于太阳能照明存在光电转换率较低，成本价格较高等因素，使得目前其应用范围仅限于交通信号灯、景观照明、装饰照明等范围，以草坪灯、庭园灯、小功率路（非主干道）灯等为主。太阳能照明光源以LED发光二极管、三基色高效节能灯为主，也可能使用低压钠灯、无极灯，个别情况采用小功率HID灯。

　　LED与节能灯相比，前者寿命较长、光效较低；后者寿命较短、光效较高。在不同情况下，要经过经济技术比较，从中选择合适的光源。

　　太阳能交通信号灯光源采用LED发光二极管，寿命长，发光性能符合信号灯的要求。

　　有调节明暗、频繁开关功能的1W以下的小功率太阳能草坪灯，一般应该使用LED作为光源。对于功率较大的太阳能草坪灯，目前使用三基色高效节能灯比较合理。

　　庭院灯和路灯以装饰为主时，建议选择LED发光二极管；以照明为主时，建议选择三基色高效节能灯或低压钠灯。

　　随着LED发光二极管光效的提高，太阳能照明的配套光源将越来越多地使用LED发光二极管。