随着传统能源的日益紧缺，太阳能的应用将会越来越广泛，尤其太阳能发电领域在短短的数年时间内已发展成为成熟的朝阳产业。针对很多用户不知道怎么配置中山市兴凯照明有限公司(电话0760-22320306)特整理如下资料，希望能对大家有所帮助：
1：目前制约太阳能发电应用的最重要环节之一是价格，以一盏双路的太阳能路灯为例，两路负载共为60瓦，(以长江中下游地区有效光照4.5h/天、每夜放电7小时、增加电池板20%预留额计算)其电池板就需要160W左右，按每瓦30元计算，电池板的费用就要4800元，再加上180AH左右的蓄电池组费用也在1800左右，整个路灯一次性投入成本大大高于市电路灯，造成了太阳能路灯应用领域的主要瓶颈。
2：蓄电池的使用寿命也应该考虑在整个路灯系统应用中，一般的蓄电池保修三年或五年，但一般的蓄电池在一年、甚至半年以后就会出现充电不满的情况，有些实际充电率有可能下降到50%左右，这必将影响连续阴雨天时期的夜间正常照明，所以选择一款较好的蓄电池尤为重要。
3：一些工程商常选用LED灯做为太阳能路灯的照明，但是LED灯的质量层差不齐，光衰严重的LED半年就有可能衰减50%光照度。所以一定要选择光衰较慢的LED灯，或者选用无极灯、低压钠灯等。
4：控制器的选择往往也是被工程商忽略的一个问题，控制器的质量层差不齐，12V/10A的控制器市场价格在100-1000元不等，虽然是整个路灯系统中价值最小的部分，但它却是非常重要的一个环节。控制器的好坏直接影响到太阳能路灯系统的组件寿命以及整个系统的采购成本。
5：距离市区较远的地方还应该注意防盗工作，很多工程商因为施工疏忽，没有进行有效的防盗，导致蓄电池、电池板等组件被盗，不仅影响了正常照明，也造成了不必要的财产损失。目前工程案例中被盗居多为蓄电池，蓄电池埋于地下用水泥浇筑是一种有效防盗措施，在灯杆上加装蓄电池箱的最好将其进行焊接加固。
6:控制器的防水，控制器一般装于灯罩、电池箱中，一般也不会进水，但在实际工程案例中控制器端子的连接线往往因为雨水顺着连接线流入控制器造成短路。所以在施工时应该注意将内部连接线弯成“U”字型并固型，外部连接线也可以固定为“U”型，这样雨水就无法淋入造成控制器短路，另外还可在内外线接口处涂抹防水胶。
7：在众多太阳能路灯实际应用中，很多地方的太阳能路灯不能满足正常照明需要，尤其在阴雨天更为突出，除使用了质量较差的相关组件外，另一个主要的原因就是一味降低组件成本，不按需求设计配置，减小电池板和蓄电池的使用标准，所以导致在阴雨天路灯无法提供照明。
太阳能路灯原理设计
1、 系统介绍
1.1 系统基本组成简介
系统由组件部分(包括支架)、LED灯头、控制箱 (内有控制器、蓄电池)和灯杆几部分构成;太阳能电池板光电转换效率大于15%，大体在110W/㎡左右，对系统的抗风设计非常有利;灯头部分以1W LED集成于印刷电路板上排列为一定间距的点阵作为平面发光源，并根据设计要求选择不同类型的配光处理，不同色温的LED发光颜色也不相同，具有高显色性，低电压控制，光电转换效率高的特点，是新型的环保节能的高效照明产品。 控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和充放电控制器，控制企业可选择其他方式放置。可选用太阳能专用阀控密封式铅酸蓄电池或者胶体蓄电池，由于其维护很少，故又被称为“免维护电池”，有利于系统维护费用的降低;充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备(具备光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等)与成本控制，实现很高的性价比。
控制器可采用节能方案，利用功耗低、可半功率控制的控制器，空载损耗电流小于0.5毫安。
1.2 工作原理介绍
系统工作原理简单，利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池组件，白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出，经过充放电控制器储存在蓄电池中，夜晚当照度逐渐降低至10lux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右，充放电控制器侦测到这一电压值后动作，蓄电池对灯头放电。
2、系统设计思想
太阳能路灯的设计与一般的太阳能照明相比，基本原理相同，但是需要考虑的环节更多。下面以这款太阳能LED大功率路灯为例，分几个方面做分析。
2.1 太阳能电池组件选型
设计要求：广州地区，负载输入电压24V功耗34.5W，每天工作时数8.5h，保证连续阴雨天数7天。
⑴ 广州地区近二十年年均辐射量107.7Kcal/cm2，经简单计算广州地区峰值日照时数约为
3.424h;
⑵ 负载日耗电量 = 34.5×8.5=293.25WH
⑶ 所需太阳能组件大小= 293.25÷3.424×1.2=102.77W
293.25÷3.424×1.5=128.47W
在这里，可根据当地的天气情况和空气质量选择功率在102.77W-128.47W之间的组件，来提高路灯的可靠性。暂定组件选择110W。
⑷ 分别以12V系统和24V系统分析
太阳能组件的最大充电电流 = 110W÷12V=9.17A
110W÷24V=4.58A
可以选择12V/10A的控制器或者24V/5A的控制器。
2.2 蓄电池选型
蓄电池设计容量计算相比于太阳能组件的峰瓦数要简单。
根据上面的计算知道，负载日耗电量293.25W。在蓄电池充满情况下，可以连续工作7个阴雨天，再加上第一个晚上的工作，蓄电池容量：
12V系统：
293.25WH×(7+1)÷12V×1.4=273.7AH 293.25WH×(7+1)÷12V×1.8=351.9AH 由于12V蓄电池一般在200AH以下，所以采用24V控制。
293.25WH×(7+1)÷24V×1.4=136.8AH 293.25WH×(7+1)÷24V×1.8=175.95AH 综合考虑，应该选择两节12V/150AH的蓄电池，来组成24V系统，最大充电电流为
4.58A，应该选择20小时率充放电的蓄电池，才能使蓄电池更好的工作，以延长蓄电池的使用寿命。
2.3组件支架
2.3.1 倾角设计
为了让组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多，我们要为组件选择一个最佳倾角。
2、 关于组件最佳倾角问题的探讨，近年来在一些学术刊物上出现得不少。本次路灯使用地区为广州地区，选定太阳能电池组件支架倾角为16°。
2.3.2 抗风设计
在太阳能路灯系统中，结构上一个需要非常重视的问题就是抗风设计。抗风设计主要分为两大块，一为电池组件支架的抗风设计，二为灯杆的抗风设计。下面按以上两块分别做分析。
⑴ 组件支架的抗风设计
依据电池组件厂家的技术参数资料，组件可以承受的迎风压强为2700Pa。若抗风系数选定为27m/s(相当于十级台风)，根据非粘性流体力学，电池组件承受的风压只有365Pa。所以，组件本身是完全可以承受27m/s的风速而不至于损坏的。所以，设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。
2.4 路灯控制器
太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。基本功能必须具备过充保护、过放保护、光控、时控与防反接等。
在选用器件上，目前有采用单片机的，也有采用比较器的，方案较多，各有特点和优点，应该根据客户群的需求特点选定相应的方案，在此不一一详述。
2.5 表面处理
该系列产品采用静电涂装新技术，以FP专业建材涂料为主，可以满足客户对产品表面色彩及环境协调一致的要求，同时产品自洁性高、抗蚀性强，耐老化，适用于任何气候环境。加工工艺设计为热浸锌的基础上涂装，使产品性能大大提高，达到了最严格的
AAMA2605.2005的要求，其它指标均已达到或超过GB的相关要求。
3、结束语
整体设计基本上考虑到了各个环节;光伏组件的峰瓦数选型设计与蓄电池容量选型设计采用了目前最通用的设计方法，设计思想比较科学;抗风设计从电池组件支架与灯杆两块做了分析，分析比较全面;表面处理采用了目前最先进的技术工艺;路灯整体结构简约而美观;经过实际运行证明各环节之间匹配性较好。
目前，太阳能LED照明的初投资问题仍然是困扰我们的一个主要问题。但是，电池光电转换效率在逐渐提高，而价格会逐渐降低，同样地市场上LED的发光效率在快速地提高，而价格却在降低。与太阳能的可再生、清洁无污染以及LED的环保节能相比，常规化石能源日趋紧张，并且使用后对环境会造成了日益严重的污染。所以，太阳能LED照明作为一种方兴未艾的户外照明，展现给我们的将是无穷的生命力和广阔的前景。
