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该电路主要由蓄电池充电电路、开关电路、驱动电路组成。充电电路由太阳能嗲吃哪行V1、二极管D1、蓄电池V2构成;开关电路由三极管Q1和电阻R2构成;驱动电路由三极管Q2组成。
在图1中,当有光照射时,相等于开关S1闭合,连接6点。此时三极管Q1基极出现高电位,Q1三极管导通(集电极与发射极导通),Q1三极管处于饱和区,通过R2电阻的电流将全部通过Q1三极管的集电极向发射极接地,而流向Q2三极管基极电流几乎为零,所以Q2三极管截止,即Q2的集电极和发射极无电流,负载LED1无电流,停止工作。
随着太阳能产业的快速发展,我国太阳能草坪灯生产企业数量及规模不断增加,产量已占全世界产量的90%以上,年销售3亿只以上,太阳电池的消耗量50~60MW。根据国内行业统计数据,我国太阳能草坪灯产量近年平均增长速度超过20%,2013年产量已经达到3.6亿只。表1为 2007~2013年太阳能草坪灯产量及同比增长统计表;2013年太阳能草坪灯生产区域分布见图1。
美国、日本、欧盟等发达国家,近年对太阳能草坪灯的需求呈现快速增长趋势。太阳能草坪灯样式简单,没有长长的电缆,内部有个蓄电池,白天吸收日光储备起来,每当黄昏点灯之时便会点亮,发出柔和的灯光,一般能持续8h。
在美国销售的太阳能草坪灯中,超过90%均采用镍镉电池作储能电池。太阳能草坪灯只能用容量介于600~900m Ah的镍镉电池。由于镍镉电池(1.2V)有记忆效应,会导致电池在无完全放电时容量大幅降低,而且镍镉电池含有有毒物质,美国逐渐开始禁用镍镉电池,由此将使美国太阳能草坪灯产品市场需求结构有所改变,同时替换需求也加大了市场对太阳能草坪灯需求的增长。
太阳能草坪灯主要用于城市草坪,包括广场、公园、小区、道路等绿地。城市化进程的加快和城市绿地水平的提高,刺激了草坪生产及科研的发展。全国已有上千家从事草坪供应的企业,其中千亩左右的骨干企业有数十家。国内草坪年产量已经超过2亿平方米。表4为2007~2013年我国草坪产量及同比增长统计表;2013年我国太阳能草坪灯的需求统计见表5 。
LED太阳能草坪灯是一种集节能环保、照明与美化环境为一体的新型的绿色能源景观照明灯具。太阳能草坪灯节能、环保、安全、美观。该太阳能草坪灯采用率单晶硅太阳能电池组件,白天可将太阳光光能转换成电能储存于蓄电池,夜晚天黑后则自动点亮灯管照明,广泛适用于公园草坪、花园别墅、广场绿地、旅游景点、度假村、高尔夫球场、企业工厂绿地亮化美化、住宅小区绿地照明、各种绿化带等的景观点缀、景观照明。
目前多数草坪灯选用LED作为光源,LED寿命长,可以达到100000小时以上,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。特别是LED技术已经经历了其关键的突破,并且其特性在过去5年中有很大提高,其性能价格比也有较大的提高。另外,LED由低压直流供电,其光源控制成本低,使调节明暗,频繁开关都成为可能,并且不会对LED的性能产生不良影响。还可以方便地控制颜色,改变光的分布,产生动态幻景,所以它特别适用在太阳能草坪灯上。
光伏发电系统具有以下的特点:没有转动部件,不产生噪音;没有空气污染、不排放废水;没有燃烧过程,不需要燃料;维修保养简单,维护费用低;运行可靠性、稳定好;作为关键部件的太阳电池使用寿命长,晶体硅太阳电池可达到25年以上;根据需要很容易扩大发电规模。
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