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摘要：本文在对太阳能LED照明灯具的工作原理及性能分析基础上，结合太阳能LED照明灯具发展现状，特别对供电成本太高的地区和海岛，对其未来发展趋势进行预测，以供参考。
关键词： 太阳能LED照明灯具 发展现状 未来 发展趋势
太阳能LED照明灯具是通过将太阳能转化成电能来满足LED灯照明的供电需求，以减少其能源消耗，实现节能与环保的目的。随着全球环境污染与能源紧缺问题的日益恶化，太阳能作为一种清洁型能源越来越受欢迎，通过太阳能开发与合理利用，以实现生态环境保护，促进地区经济发展，也逐渐成为当前社会各领域研究和关注的重要问题。下文就将通过对太阳能LED照明灯具工作原理及性能的分析，结合其发展现状，对太阳能LED照明灯具的未来发展趋势进行研究。
1、太阳能LED照明灯具及其工作原理、性能分析
太阳能LED照明灯具是通过将太阳能转化成电能，在LED供电电路中进行有效传输，以满足LED灯的照明需求，确保其能够稳定且实现最大程度的发光、发亮。一般情况下，在太阳灯LED照明灯具的电路结构中，是利用太阳电池在白天进行太阳光能的采集，并将其转化成电能进行储存后，用于晚上LED等照明供电满足。根据某太阳能LED照明灯具的电路工作原理，其驱动电路中采用了SN3352芯片进行驱动，并对LED灯的发光亮度进行控制，以确保其在电路工作运行中能够正常发光照亮。如下图1所示，即为太阳能LED灯驱动电路中一组灯工作的电路原理示意图。
上述太阳能LED照明灯具工作运行中，其电源供应充足的情况下，驱动电路工作中能够产生的恒定电流值一般为330mA，并且其驱动电路中所采用的SN3352芯片是具有温度补偿功能的高性能LED驱动芯片，在正常驱动工作环境下，能够对LED照明灯具的温度进行保护，一旦遇到异常工作情况，出现温度较高问题时，该芯片能够通过对输出电流的自动降低控制，来确保LED照明灯具的工作环境安全，以减少对其寿命的损伤，实现整个太阳能LED照明灯具工作电路系统安全保障，并且该芯片在其温度恢复至正常情况后，输出电流也会自动上升至正常状态，恢复正常工作运行模式。总之，该太阳能LED照明灯具的电路结构不仅简单、实用，并且能够对LED照明灯具稳定照明与最大限度发光实现进行保障，与其他照明灯相比，在相同工作条件下的功耗更低，发光效率较高，具有较好的散热性能，不仅省电耐用，而且节能环保，优势十分显著。
2、太阳能LED照明灯具的发展现状
随着我国社会经济的不断发展以及全球性能源危机问题的日益恶化，太阳能LED照明灯具在市场中的发展与应用前景十分广阔。以国内对太阳能LED照明灯具的开发和应用为例，随着国内经济快速发展以及用电量的大幅增长，节能减耗成为降低照明用电的有效途径，进行更加高效与安全、可靠、耐用的新型光源开发应用必要性越来越显著。在这种情况下，综合LED灯与太阳能绿色能源特征，将太阳能与LED结合实现太阳能LED照明开发，以在城市美化与量化、道路照明、室内照明等各领域进行广泛应用，成为其研究和发展的重要方向。
太阳能照明灯具是以能源转换进行电能储存以进行供电照明，其系统结构组成包含光伏组件以及灯具、组件支架、光源、灯杆、控制器等，由于太阳能作为一种环保型能源，再加上其取之不尽、用之不竭的特点，使得太阳能LED灯在新能源开发与应用领域十分受欢迎。太阳能灯作为城市道路照明系统路灯进行设计运用，是通过对太阳电池的光生伏特效应利用，在白天进行太阳能光子能量吸收并转换形成电能，由控制器控制在电池内储存起来，以进行光照不足或者是夜晚路灯照明供电使用。以城市美化与量化工程中对太阳能LED照明的开发应用为例，比较常见的太阳能景观灯以及太阳能建筑外墙照明灯、太阳能广告牌照明灯、太阳能草坪灯等，都是通过太阳能电池作为能源进行照明工作的，在城市公园以及酒店、宾馆等场所的景观照明中，甚至是城市样板街景观照明、城市建筑住宅草坪美化照明、大型户外广告牌晚间照明、公园草坪美化点缀等领域都有应用实现，此外，当前城市建筑中的一些景观灯以及建筑外墙照明等、广告牌照明灯等，都是以LED作为光源，并通过太阳能电池供电，以达到较好的城市美化与量化照明应用优势。
其次，太阳能LED照明在城市道路照明系统的设计应用，不仅需要进行路灯电路搭设建立的过程较为简单，且其施工工序简洁，以水泥基座和灯柱体作为主体结构，在加固安装后就能投入使用，能够有效解决传统道路照明电能消耗严重，且费用较高，维护管理难度较大等问题。在我国，随着太阳能技术的迅猛发展，对太阳能灯具生产成本大大降低，再加互联网及智能控制技术的应用，在国内外已得到全面推广与普及应用，其投入成本与传统供电路灯相比有明显的优势。尤其是一些偏远无电地区，其道路照明中采用太阳能LED照明灯具有更加广阔的前景和优势，比如，在我国西部地区一些非主干道路中所应用的太阳能LED路灯以及太阳能LED庭院灯等，都形成了一定的而规模，同时经济相对发达地区道路照明中对太阳能LED照明灯的开发应用，也从“风光互补”层面出发进行特色示范道路及太阳能LED照明系统设计实现，在对太阳能供电不足进行有效补充同时，也能够节约道路照明用电，从而获取更加显著的经济效益。
此外，在室内照明方面，由于LED灯进行室内照明设计应用存在照明灯具造价较高以及电源与市电不匹配问题，在室内照明中采用LED照明设计需要通过专用的照明线路设置或者是在每一盏灯上设置相应的变流装置，导致其照明成本增加，根据这一情况，当前太阳能LED照明灯主要集中在室外照明领域的设计应用上，并从室外照明领域逐渐向室内照明设计应用发展实现。
总之，太阳能LED照明灯具是利用太阳能电池与LED灯具相互融合基础上，通过控制系统指令，自动判断亮灯的各项功能，不需要埋线割路，立杆见光，安装方便，目前有一款一体化太阳能路灯，深受用户欢迎。太阳能LED照明灯的工作原理与太阳能路灯工作原理相一致，太阳能庭院照明灯的实用性较为显著，不仅能够减少其线路铺设工程量，而且能够根据个人喜好进行自由调整与布置，以达到较好的效果。
3、太阳能LED灯的未来发展趋势
随着有关太阳能研究的不断深入，在以太阳能为主的光伏发电技术可靠性与优越性不断改善提升基础上，光伏发电与其他再生能源相比，其优越性也更加显著，未来可能为成为全球电力工程建设与发展的重要方向。我国对太阳能光伏发电的开发应用也十分显著，至2020年预计会达到累计30000兆瓦的装机容量，占据全国总发电的1%，并且这一比例随着太阳能光伏发电研究的不断发展也会不断突破。需要注意的是，太阳能LED灯的开发应用，不仅会受到太阳能灯建设与应用的影响，也会受到LED光源技术发展影响，因LED灯作为光源在太阳能照明建设中应用安全系数十分高，并且对电压与电流的需求较小，因此，其市场开发与发展应用潜力巨大，尤其是在边远山区以及野外照明等领域，将会取得广泛的应用，并且会逐渐在工业、商业以及城市建设中得到推广应用，对其太阳能LED灯当前应用的散热需求较高、成本费用大、效率性完善空间较大等问题都会有效克服。
此外，随着智能化太阳能LED照明的实现，更是推动了现代照明设计向着绿色与可持续发展方向发展，因此，太阳能LED照明的未来发展与应用中，将会逐渐与计算机结合，以实现对其调光特性的充分利用，满足全色调调节，从而实现智能化照明系统建设与应用，促进通用照明与情景照明的有机结合，这也是太阳能LED照明灯未来发展的重要趋势。
4、结束语
总之，对现阶段太阳能LED等发展现状及未来发展趋势的研究，有利于在对太阳能LED灯的开发应用及发展情况进行全面把握基础上，在有关技术研究与实际建设应用领域取得更大的突破，有效解决我国资源环境与社会经济发展的矛盾问题。
参考文献
[1]郦文忠,李常杰,张宁.太阳能LED庭院灯智能控制系统的设计[J].照明工程学报,2018,29(03):107-110.
[2]蓝志洋.探讨太阳能LED交通指示牌系统的研制[J].低碳世界,2017(05):235-236.
论文作者:沈华耿
论文发表刊物:《健康世界》2019年第03期
论文发表时间:2019/4/25
标签：太阳能论文; 照明灯具论文; 照明灯论文; 电路论文; 电能论文; 未来发展论文; 路灯论文; 《健康世界》2019年第03期论文;