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伊犁高桿燈系統(tǒng)中的重要的部件是控制器，也是與各路燈系統(tǒng)的大的區(qū)別所在。控制器的性能如何，決定了一個太陽能光伏系統(tǒng)運行情況的優(yōu)劣。所以設(shè)計功能完備，結(jié)構(gòu)簡單的智能光伏路燈控制器是非常重要的。本課題是基于單片機80C51的太陽能LED路燈控制器的設(shè)計。蓄電池充放電控制也在此控制器中得到實現(xiàn)。設(shè)計結(jié)果表明，應(yīng)用此控制器的太陽能光伏系統(tǒng)、運行穩(wěn)定，蓄電池壽命也可延長。通過研究不同的電路拓撲結(jié)構(gòu)和的控制算法，在太陽光強度、太陽能電池溫度以及負載改變的情況下，盡可能使太陽能電池時刻保持大輸出功率狀態(tài)，即實現(xiàn)大功率點跟蹤(MPPT)。蓄電池充電策略直接影響到蓄電池的壽命，研究智能化的充電方法，提高蓄電池的充電接受率，減少充電時間，對于整個光伏系統(tǒng)的工作狀況具有重要意義。立光伏系統(tǒng)的環(huán)境一般比較惡劣，如何提高系統(tǒng)穩(wěn)定性也是當(dāng)前所有光伏電源控制器研究者急需解決的問題之一。同時檢測蓄電池端電壓，判斷其充電方式、以及對負載LED的供電方式。控制器結(jié)構(gòu)電路主要由充電電路、放電電路、單片機外圍電路和LED驅(qū)動電路等幾部分組成。太陽能控制器功能：1、電池組件防反充保護；2、蓄電池過充保護；3、蓄電池的過放保護；4、電池組件、蓄電池的反接保護；5、負載過壓保護；6、智能充電：增加浮充功能，即恒壓控制。在天氣晴朗的夏日，蓄電池放電深度小;在天氣陰沉的冬日，蓄電池放電深度大。過充電程度也隨季節(jié)天氣變化，在冬季，蓄電池可能從沒充滿過，在夏天，蓄電池可能經(jīng)常是滿的。為了延長蓄電池的壽命，合理的控制蓄電池的放電與充電。當(dāng)蓄電池放電到一定程度時，應(yīng)停止放電，防止過放電減少蓄電池壽命；當(dāng)蓄電池充電到一定程度時要停止充電和減小充電電流，防止不合理的過充電對蓄電池造成損害。鋰蓄電池的充電曲線。通常在道路照明設(shè)計時，根據(jù)光源的光衰和燈具污染狀況，道路照明通常有一個維護系數(shù)，國標規(guī)定為0.65和0.7。例如現(xiàn)有路燈壽命較短，光衰較大，在三年使用期內(nèi)為了達到正常照明效果，初始照度設(shè)計值為照度維持值除以該系數(shù)。因此，在同樣照度維持值的情況下，傳統(tǒng)路燈初始照度設(shè)計要求更高，燈具功率要求更大。而燈具在同樣的使用周期內(nèi)，光源幾乎沒有衰減；除考慮燈具污染帶來的光衰外，初始照度與照度維持值基本相同，這樣會進一步降低燈具的功率要求，進而達到節(jié)能效果。通常在中間視覺狀態(tài)下，在達到同樣的照明效果情況下，不同光源的光通量需要一定的修正系數(shù)：led光源的系數(shù)為1.6左右，而高壓鈉燈的系數(shù)為0.67左右。舉例來講，如果高壓鈉燈的測試光效為100lm/w。那么他的實際照明時的等效光效只有67lm/w；而如果led光源的測試光能效果。效為60lm/w。而實際照明的等效光效可達96lm/w。從這個計算中可知，單從光通量方面來講，目前的led路燈已經(jīng)具備了節(jié)能效果。顯象指數(shù)高現(xiàn)有道路使用的高壓鈉燈的顯色指數(shù)<30，而led路燈的顯色指數(shù)基本上在80以上。光源的顯色指數(shù)與照度一起決定環(huán)境的視覺清晰度。

伊犁高桿燈使用說明：鋰電池太陽能路燈一般采用LED光源和12V直流節(jié)能燈。直流節(jié)能燈電壓為直流，無需逆變，方便安全。太陽能路燈選用的LED燈具為我廠家研發(fā)生產(chǎn)的高光通量LED燈具，力求每一盞您購買的太陽能路燈都能有的照明效果。2.太陽能電池板有如下特點：鋰電太陽能路燈電池板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。較實用的有單晶硅、多晶硅、非晶硅。單晶硅太陽能電池性能參數(shù)比較穩(wěn)定，適合在陰雨天比較多、陽光相對充足的地區(qū)使用。多晶硅太陽能電池生產(chǎn)工藝相對簡單，價格比單晶硅低。適合在太陽光相對不那么充足的地區(qū)使用。非晶硅太陽能電池對太陽光照條件要求比較低，適合在室外陽光不足的地區(qū)使用。哈密鋰電太陽能路燈電池板是太陽能路燈的核心組成部分，它將太陽的輻射能轉(zhuǎn)化為電能然后轉(zhuǎn)移至蓄電池儲存起來。比較實用的太陽能電池板主要有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池以及非晶硅太陽能電池三種。在光線充足的地區(qū)采用多晶硅太陽能電池比較好，在光線相對不是很充足的地區(qū)采用單晶硅太陽能電池比較好，而在室外陽光不足的地方采用非晶硅太陽能電池比較好。因此選用好品牌太陽能電池板充電正常才能給整套鋰電太陽能路燈正常供電。3.恒流一體控制器性能：在太陽能燈具中一個性能優(yōu)良的充放電控制器是的。為了延長蓄電池的使用壽命，對它的充放電條件交易限制，來防止蓄電池過充電或者深度充電。在溫差較大的地方，合格的控制器應(yīng)還具有溫度補償功能。同時太陽能控制器應(yīng)建有路燈控制功能，包括光控和時控，并要具有夜間自動切控負載功能，以便于陰雨天延長路燈工作時間。鋰電太陽能路燈每個部件性能說明：太陽能電池板主要材料是“硅”。主要有兩種：晶體硅電池板：多晶硅太陽能電池、單晶硅太陽能電池；非晶硅電池板：薄膜太陽能電池、有機太陽能電池。這兩種都屬于電池片，好的太陽能電池板使用壽命可達20年以上。純?nèi)囯姵匾话銥橛?2V和24V這兩種，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。太陽能的蓄電池是閥控密封免維護的。橫流一體控制器。太陽能控制器采用微電腦智能控制器，防過充，過放，光控開，時控關(guān)，壽命≥5年。太陽能控制器的作用是控制整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應(yīng)具備溫度補償?shù)墓δ堋Ｆ渌郊庸δ苋绻饪亻_關(guān)、時控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項。主光源為LED光源，采用高純度鋁質(zhì)燈殼及散熱體；高強度鋼化玻璃罩；采用1W大功率LED芯片作為光源，運用特的率精密控制驅(qū)動方式。燈殼采用鋁合金壓鑄成型，可以有效的散熱和防水、防塵。燈具表面進行了耐紫外線抗腐蝕處理，整體燈具達到IP65標準,散熱器與燈殼一體化設(shè)計，LED直接與外殼緊密相接，通過外殼散熱翼與空氣對流散熱，充分了LED路燈50000小時的使用壽命。按照每天工作12個小時計算，其壽命也在10年以上。在有效散熱的條件下，盡量減少夏日陽光暴賽下光源的溫升。嚴格控制光源的工作溫度，使得光源的光衰降為低，從而了LED路燈50000小時的使用壽命。真正做到了高可靠、免維護。電池箱，鋁合金外殼密封性防水防塵可以保護鋰電池不受外界因素影響使用。

伊犁高桿燈統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)分為LED燈具、太陽能電池板、智能控制器、蓄電池、燈桿幾個部分。這些系統(tǒng)組成部分分別尤其特的性能特點相互之間又協(xié)調(diào)工作共同構(gòu)成了整體太陽能路燈的系統(tǒng)。下面分別為大家介紹5個部分的部件使用性能和參數(shù)。1.LED燈具有如下優(yōu)點：(1)使用壽命長，LED的壽命長達100000h，而白熾燈的壽命一般不超過2000h，熒光燈的壽命也不過5000h左右。(2)，相對于傳統(tǒng)的代照明光源白熾燈，LED的功耗只有前者的10％～20％。(3)綠色環(huán)保，與廣泛使用的第二代照明熒光燈相比，LED不含汞、無頻閃，是一種環(huán)保光源。(4)耐低溫，環(huán)境使用溫度在一40℃～80℃，環(huán)境適應(yīng)性非常強。這種電路的關(guān)鍵是針對蓄電池的充放電特性設(shè)計一個比較好的電壓比較點，再加上發(fā)光二極管構(gòu)成的充放電狀態(tài)指示電路，便成了一個具有實用功能的智能控制器，具有防蓄電池過放電、過充電功能。在太陽輻照不足的幾個月，由于蓄電池的充電狀態(tài)通常較低，使蓄電池放電時端電壓也較低，這樣負載工作電流較小、功率小，系統(tǒng)也能夠工作更長的時間。反之在太陽輻照比較充足時，負載工作電流較大、功率大、也更亮。太陽能LED發(fā)光源在太陽能LED燈具中，發(fā)光源所用的LED數(shù)量，從1個到上千個不等，一定數(shù)量的LED組成一個發(fā)光源時，其排列和組合是一個非常重要的關(guān)鍵點。即不同的排列和組合對整體的亮度都有影響。在LED排列組合上依據(jù)光學(xué)原理及數(shù)學(xué)推導(dǎo)建立數(shù)學(xué)模型，有效地發(fā)揮亮白光LED的發(fā)光效率，并使得單位面積LED的數(shù)量少以降低成本。2.電池板技術(shù)參數(shù)：玻璃為超白布紋鋼化玻璃，厚度3.2mm,在太陽電池光譜響應(yīng)的波長范圍內(nèi)(320-1100nm)透光率達91％以上，耐紫外光線的輻射，透光率不下降。鋼化玻璃作成的組件可以承受直徑25毫米的冰球以23米/秒的速度撞擊。EVA的厚度為0.35~0.5mm的EVA膜層作為太陽電池的密封劑和與玻璃、TPT之間的連接劑。具有較高的透光率和能力。太陽電池封裝用的EVA膠膜固化后的性能。透光率大于90%；交聯(lián)度大于65-85%；剝離強度（N/cm），玻璃/膠膜大于30；TPT/膠膜大于15；耐溫性：高溫85℃、低溫－40℃。TPT：太陽電池的背面，耐老化、耐腐蝕、耐紫外線輻射、不透氣等基本要求。邊框：所采用的鋁合金邊框具有高強度，抗機械沖擊能力強。3.鋰電池，純?nèi)囯姵夭缓i元素壽命5年以上。4.恒流一體控制器，具有過充、過放保護，過充恢復(fù)、過放恢復(fù)，光控 時控、防雷擊等基本功能外，又添加了過放后提升充電功能。5.燈桿，Q235鋼材、熱鍍鋅、噴塑，設(shè)計簡潔、布局合理，整體經(jīng)過卷桿、焊接、打磨、鍍鋅噴塑的流程層層質(zhì)檢燈桿質(zhì)量。6.鋁合金鋰電池外殼，防水密封圈有效防止進水和水氣。