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延安高桿燈的系統運用特點(diǎn)為光控 時(shí)控：早上光線(xiàn)較強時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉路燈，達到自動(dòng)控制的作用。為節省電力，早期的光控開(kāi)關(guān)，使用分立半導體器件，電路復雜，元器件較多，體積也較大，并且故障率高。隨著(zhù)半導體技術(shù)的發(fā)展，出現了時(shí)基集成電路，使光控開(kāi)關(guān)電路簡(jiǎn)化。感光探頭是影響光控開(kāi)關(guān)性能的關(guān)鍵元器件，同時(shí)對它安裝位置也有一定要求，力求避免各種干擾光線(xiàn)，但在實(shí)際使用中，感光探頭難以判斷各種干擾光線(xiàn)，經(jīng)常會(huì )產(chǎn)生誤動(dòng)作。采用時(shí)鐘控器型的路燈控制器，要預先設定開(kāi)關(guān)時(shí)間，使路燈按時(shí)亮燈、準時(shí)熄燈，從而達到自動(dòng)控制的目的。由太陽(yáng)能電池板通過(guò)7805穩壓電路為單片機供電，并通過(guò)為蓄電池充電，當蓄電池電壓較低時(shí)其容量損耗得很快，使用壽命也會(huì )縮減，為延長(cháng)蓄電池的壽命，要防止蓄電池出現過(guò)充或過(guò)放，因此本電路加的有過(guò)充過(guò)放控制電路。系統硬件設計電源電路(1)太陽(yáng)能熱發(fā)電：將吸收的太陽(yáng)輻射熱能轉換成電能的裝置，可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是太陽(yáng)能熱電直接轉換，如溫差發(fā)電等，目前功率都很小，有的尚處于原理試驗階段；另一類(lèi)是太陽(yáng)能熱動(dòng)力發(fā)電，是將太陽(yáng)熱能通過(guò)熱機帶動(dòng)發(fā)電機發(fā)電，其基本構成包括集熱裝置、儲能系統、熱機和發(fā)電機等。有些國家正在研制較大功率的裝置，已達到并網(wǎng)發(fā)電的實(shí)際應用水平。由于太陽(yáng)能熱發(fā)電技術(shù)復雜，商業(yè)應用只適合比較大的容量，因此發(fā)展不快，實(shí)際應用不多。(2)太陽(yáng)能光發(fā)電：不通過(guò)熱過(guò)程，直接將太陽(yáng)的光能轉換成電能的利用方式，可分為光伏發(fā)電、光感應發(fā)電、光化學(xué)發(fā)電和光生物發(fā)電。目前應用的光伏發(fā)電，是將照射到太陽(yáng)能電池上的光，產(chǎn)生光伏效應直接轉換成直流電能輸出。半導體P—N結發(fā)光實(shí)質(zhì)為固體發(fā)光，而各種固體發(fā)光都是固體內不同能量狀態(tài)的電子躍遷的結果。半導體材料的發(fā)光機理決定了單一LED芯片不可能發(fā)出連續光譜的白光，以其它的方式合成白光。白光LED通常是在發(fā)射藍光的InGaN基材上涂熒光材料，熒光材料在受到藍光激勵時(shí)會(huì )發(fā)出黃光，藍光和黃光的混合物形成白光。由于LED是直流供電器件，很容易制成直流燈具，廣泛應用于直流系統，如太陽(yáng)能燈具產(chǎn)品。太陽(yáng)能路燈的其他說(shuō)明：（1）電池板功率的計算和選用；（2）蓄電池容量、充放電控制和充放電狀態(tài)顯示；（3）連續陰雨天三天路燈仍能照明；(4）光線(xiàn)暗時(shí)路燈自動(dòng)點(diǎn)亮，為節省電能晚上24點(diǎn)熄滅，早上5點(diǎn)路燈點(diǎn)亮，早上光線(xiàn)強時(shí)路燈自動(dòng)熄滅（開(kāi)關(guān)燈時(shí)間點(diǎn)可調）；（5）系統斷電時(shí)可以保存用戶(hù)所設定的各種參數。方案選擇太陽(yáng)能路燈跟普通路燈控制電路功能基本一樣，都是為了完成晚上亮燈，早晨熄燈的作用,還有就是對蓄電池的充電管理。國內外常用的控制器有單的光控制型、時(shí)鐘控器型、經(jīng)緯型控制器型等，但由于其工作原理不同，各有優(yōu)缺點(diǎn)。由于光伏系統的功率輸出每天都在變化，在日照不足發(fā)電很少或需要維修光伏系統時(shí)。蓄電池也能夠提供相對穩定的電能。在光伏發(fā)電系統中，蓄電池處于浮充放電狀態(tài)，夏天日照量大，方陣給蓄電池充電；冬天日照量小，這部分儲存的電能逐步放出。在這種季節性循環(huán)的基礎上還要加上小得多的日循環(huán)：白天方陣給蓄電池充電，晚上負載用電則全部由蓄電池供給。因此要求蓄電池的自放電要小，耐過(guò)充放，而且充放電效率要高，當然還要考慮價(jià)格低廉，使用方便等因素。蓄電池的循環(huán)壽命主要由電池工藝結構與制造質(zhì)量所決定。但是使用過(guò)程和維護工作對蓄電池壽命也有很大影響，有時(shí)是重大影響。，放電深度對蓄電池的循環(huán)壽命影響很大，蓄電池經(jīng)常深度放電，循環(huán)壽命將縮短。

延安高桿燈單個(gè)LED或LED串之間需要解決均流問(wèn)題。交叉陣列的優(yōu)點(diǎn)是可靠性高，總體的效率較高，應用范圍較廣；缺點(diǎn)是驅動(dòng)設計制造較復雜，每組并聯(lián)LED需要均流。綜合考慮后，本設計選擇帶旁路串聯(lián)形式。每個(gè)LED都并聯(lián)一個(gè)齊納二極管的改進(jìn)型串聯(lián)連接形式，如圖4-7所示。在這種連接方式中，每個(gè)齊納二極管的擊穿電壓都LED的工作電壓。負載LED的供電方式。實(shí)際上，在MPPT技術(shù)的使用和蓄電池充電策略的優(yōu)化之間存在矛盾沖突，能源利用效率較低，蓄電池充放電方式的不合理，對蓄電池的保護不夠充分，這些都是目前市場(chǎng)上電源控制器普遍存在的問(wèn)題。為了對太陽(yáng)能光伏資源進(jìn)行全面的開(kāi)發(fā)和利用，控制器的穩定性和可靠性也有待進(jìn)一步提高。日常生活中馬路邊安裝的太陽(yáng)能路燈常見(jiàn)路燈樣式太陽(yáng)能路燈控制器是太陽(yáng)能路燈系統中為重要的部件。太陽(yáng)能的利用有光熱轉換和光電轉換兩種方式。在目前，光電轉換應用更為廣泛。太陽(yáng)能光電轉換系統由太陽(yáng)能電池組、太陽(yáng)能控制器、蓄電池組成。太陽(yáng)能電池板：太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統中的核心部分，也是太陽(yáng)能發(fā)電系統中價(jià)值高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來(lái)，或推動(dòng)負載工作。太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量和成本將直接決定整個(gè)系統的質(zhì)量和成本。太陽(yáng)能控制器：太陽(yáng)能控制器全稱(chēng)為太陽(yáng)能充放電控制器，是用于太陽(yáng)能發(fā)電系統中，控制多路太陽(yáng)能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給太陽(yáng)能逆變器負載供電的自動(dòng)控制設備。LED路燈的優(yōu)勢：1.節能比普通高壓鈉燈節能一半以上。2.超命半導體芯片發(fā)光，無(wú)燈絲，無(wú)玻璃泡，不怕震動(dòng)，不易破碎，使用壽命可達五萬(wàn)小時(shí)（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時(shí)，普通節能燈使用壽命也只有八千小時(shí)）。3.綠色環(huán)保不含汞和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不會(huì )產(chǎn)生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節能燈中的電子鎮流器會(huì )產(chǎn)生電磁干擾）。4.光發(fā)熱小，90%的電能轉化為可見(jiàn)光（普通白熾燈80%的電能轉化為熱能，僅有20%電能轉化為光能）。太陽(yáng)能供電系統中，蓄電池的性能好壞直接影響系統的綜合成本及運行好壞和使用壽命，本方案中選用新成果儲能型膠體蓄電池，與普通的鉛酸電池相比，它在設計上和制造工藝上有以下特點(diǎn)：使用壽命超長(cháng)，正常情況下使用壽命為五到十年。采用適合的正負極合金配方及活性物質(zhì)配比，使電池更加適合儲能電池循環(huán)充、放電的使用特點(diǎn)。膠體電解液的設計，有效的抑制活性物質(zhì)的脫銹和極板的硫酸鹽化現象，從而延緩了電池在使用過(guò)程中的性能衰降。大大改善了電池的深充放循環(huán)壽命。選用笫四代照明產(chǎn)品LED路燈。

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