[實用新型]大功率LED太陽能路燈智能照明裝置

無效

• 申請號: 200720041137.7
• 申請日: 2007-07-31
• 公開（公告）號: CN201121821Y
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 盧榮德
• 申請（專利權）人: 安徽東方榮光能源科技有限公司
• 主分類號: F21S9/03
• 分類號: F21S9/03;F21V23/00;F21W131/103;F21Y101/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 余成俊

技術領域

本實用新型涉及一種市政照明裝置，尤其是利用太陽能與大功率LED結合、專用的智能優化儲能機和最適化用電照明裝置。

背景技術

在世界能源危機、環境污染日益嚴重的今天，充分開發并利用太陽能是世界各國政府可持續發展的能源戰略決策。目前，公知的太陽能路燈照明系統通常由太陽電池組件、蓄電池、光源、控制器(交流光源還需逆變器)等幾部分組成。

(1)太陽能路燈與普通路燈不同，它采用太陽能電池作為唯一的供電源，而目前太陽電池板的成本還相對較高，因此為了降低系統成本，必須使用高效的光源；而傳統的光源功耗比較大，且大多在高壓下工作，若用升壓逆變環節又降低了能源利用率。

(2)太陽能路燈系統一般皆是小型光伏系統，世界銀行的標準是小型光伏系統控制器自耗電流要小于額定工作電流的1％，因此控制器電路的設計與低功耗器件的選擇特別重要。

(3)在獨立光伏系統設計中，太陽電池板平面通常朝向赤道，相對地平面有一定傾角。由于太陽輻照量隨季節、氣候變化，傾角不同，各個月方陣面接受到的太陽輻照量差別很大，而且由于蓄電池在充電時受其額定容量限制，放電時又受到放電深度限制；

(4)確定太陽電池、蓄電池容量和負載功率的組合，在保證路燈負載可靠性需求的前提下，確定使用最少的太陽電池板、蓄電池容量和負載功率(一般半經驗功率比例為2W∶1.2AH∶1W)，以最適化設計達到可靠性和經濟性的最佳結合。對于可靠性國內外大多采用負載缺電率(LOLP)來衡量(其定義為系統停電與實際所需要用電時間比值)，即LOLP值在0到1之間，數值越小，可靠性越高。對于可靠性要求限度是設計中應該考慮的，而在國內光伏系統設計時，總是設計成要達到不停電，即要求LOLP＝0。其實交流電網對大城市供電也只能達到LOLP＝10^-3數量級，因此要求價格相對昂貴的光伏系統達到100％的可靠性，顯然是不合理的。

實用新型內容

為了克服現有的太陽能路燈的能源利用率低、蓄電池充電容量限制及放電深度限制和負載可靠性設計的不足，本實用新型提供了一種大功率LED太陽能路燈智能照明裝置，該裝置不僅提高裝置能源利用率，縮小儲能單元的體積與能量密度、緩解充電容量限制及放電深度限制，且降低了太陽能路燈裝置成本，提高了系統的可靠性。

本實用新型可以通過以下技術方案予以實現：

1、一種大功率LED太陽能路燈智能照明裝置，其特征在于包括陽能光伏電池，太陽能最大功率點跟蹤器，混合貯能機，供電控制電路，LED路燈陣列：

所述的太陽能最大功率點跟蹤器通過其DSP控制系統優化跟蹤太陽能光伏電池電能最大功率點，太陽能光伏電池的兩極分別與電感L₁、電容C₁、電感L₂、電阻R₁組成串聯電路，并在電路中并聯電容C₂、二極管D₁和開關管V₁以構成系統的外圍電路，其電路把負載電壓和負載電流采樣給DSP控制系統，開關管V₁的控制引腳與DSP控制系統相連，太陽能光伏電池的負極接地，太陽能電池板的正極通過一個二極管D₂把電能傳輸給混合貯能機得以貯存；