太阳能路灯的寿命问题

太阳能 大功率LED路灯中的铅蓄电池是一个问题，一方面是它的寿命问题，一般铅蓄电池的寿命只有2年，但是现在有一种卷绕式铅蓄电池因为采用了固态酸所以其寿命高达6-8年。只是价钱稍微贵一点。
铅蓄电池的另一个问题是对环境的污染问题，实际上铅蓄电池的最大用户是汽车，我国现在每年生产和销售700万辆汽车，每辆汽车至少用一个铅蓄电池。而汽车的铅蓄电池早就有非常完备的回收系统，其中的铅板都将回收并再生利用。所以太阳能LED路灯系统中的铅蓄电池完全可以利用现有的汽车蓄电池回收系统来回收，而不会造成环境污染。而且，现在锂铁电池的成本已经降低到可以实际采用的程度。这是一种完全没有污染的蓄电池，现在已经有电动自行车采用锂铁电池代替铅蓄电池。台湾有一家做太阳能大功率LED路灯的公司(KESC)已经开发出采用锂铁电池的路灯来。国内东莞也已经有工厂生产锂铁汽车蓄电池。可以保用五年。所以这个问题也是可以解决的。
目前太阳能路灯的一个唯一的问题就是太阳能电池板的造价问题，然而目前它的价格正在以惊人的速度降低。就在2008年，它已经降价1/3。它的最主要的原料多晶硅的价格已经从2007年的每公斤300美元，降低到2008年的200美元，预计到2009年多晶硅的价格将会降低到每公斤100美元。尤其是中国的多晶硅的产量正在快速成长，在建的33个项目全部投产以后，其产量将达到14万6千余吨，而目前国内需求只有8000吨，因此如何扩大内需是当务之急。大力发展太阳能大功率LED路灯无疑是一个最好的途径。目前太阳能电池板的价格已经降低到20元/瓦。而且还在以极快的速度降低。
此外采用PWM可调光控制器和PWM可调光恒流驱动模块也是减小太阳能电池板面积的有效途径。如下图所示，采用PWM可调光控制以后，可以节能40%以上，也就是说可以减小太阳能电池板的面积40%。这对于太阳能大功率LED路灯的成本无疑是极大的降低。使得它相对于交流电大功率LED路灯具有更大的竞争力!
所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三峡水电站的发电量
大功率LED路灯比高压钠灯要节能，早已为人们所认识。不过可能还缺乏一些定量的概念。现在可以认为100瓦的大功率LED路灯可以取代250瓦的高压钠灯，所以可以简单地认为，每一盏大功率LED路灯可以节约150瓦电。
然而，如果改成用太阳能供电的话，那么连这100W的电也能节省下来，也就是说，每盏太阳能路灯可以节省250瓦电。据有关方面估计，中国现有路灯总数大约在一亿盏以上，并以每年20%的速度增长，2008年就新增大功率LED路灯2000万盏。假如这一亿盏路灯可以折合成为6000万盏250瓦的路灯，再假定这6000万盏路灯全部改成太阳能大功率LED路灯，那么总共可以节约1500万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作12小时，在1年内将节约657亿度电。而三峡水电站在2007年的发电总量为616.03亿度电。因此把全国的路灯全部改为太阳能路灯后一年内所节省的电量将超过一个三峡水电站一年的发电量。这是一个极其惊人的数字。即使不去改造原有的路灯，现在每年新增路灯大约为2000万盏，三年新增6000万盏，同样方法计算，三年以后也可以节省一个三峡电站。而不需要动员全国的力量、投资几千亿、移民上百万来实现。
不仅如此，太阳能是一种清洁的可再生能源，它不仅节约了电能，而且减少了二氧化碳的排放量。每一盏250瓦的高压钠灯在一年之内将会产生1290公斤的二氧化碳，所以6000万盏路灯全部改成太阳能路灯以后，将可以减少7740万吨二氧化碳。所以改成太阳能以后，不但节省了电费，而且还节约了二氧化碳的减量成本。每吨二氧化碳的减量成本为345-404美元。减少7740万吨二氧化碳就相当于节省了310亿美元的二氧化碳减量成本!
前面的数字只是大功率LED路灯和高压钠灯的比较。对于同为100W的大功率LED路灯，采用交流电和采用太阳能的节能比较，只需要把上面的数据除以2.5就可以得到。也就是说，6000万盏的100瓦大功率LED路灯，假如全部采用太阳能供电的话，太阳能路灯可以比全部采用交流电供电时节省262.8亿度电，而二氧化碳的减排成本为124亿美元。

太阳能电池峰值功率是标准条件下太阳能电池的输出最大功率，单位峰瓦，或用符号WP表示。太阳能电池的输出功率取决于太阳辐射、太阳光
普分布和太阳能电池的工作温度。在不同的时间、不同的地点，同样一块太阳能电池的输出功率是不同的，并不向有些人想象的那样，只要有
阳光就会互殴额定输出功率，设置人为太阳能电池在灯光下页可正常使用。按面积计算，每平米的太阳能电池的输出功率大约为120W，随着转
换效率的提高，其输出功率也相应的增大。太阳能电池组件输出功率的选择，要根据太阳能灯的光源功率、使用时间和当地的气候地理条件等
来确定。太阳能电池组件在使用过程中，如果有一片太阳能电池单独被树叶遮挡长时间遮挡，被遮挡的单片太阳能电池在强烈的阳光照射下就
会发热而损害，甚至会造成整个太阳能电池组件损坏，这就是所谓的热岛效应。为了防止热岛效应，一般是将太阳能电池倾斜放置，使太阳能
电池表面不能附着遮挡物。对任何一个太阳能照明系统来说，充放电控制电路得优劣将直接影响到系统应用的成败。由于太阳能光伏发电系统
输入的能量极不稳定，光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通对蓄电池充电的控制器要复杂。一个性男女良好的光伏电池控制器应具有
控制蓄电池充放电、温度调节、最大功率跟踪和过充保护、过放保护、短路保护、反接保护等多种保护功能以及自动开关和时间调整功能。从
而保证系统可靠运行，同时使太阳能电池组件可以在不同温度和辐照情况下智能输出最大功率，使照明系统具有很高的效率。由于太阳能照明
系统蓄电池的充电直接由太阳能电池提供，得到的能量既不稳定，所有要配置容量合理、性能可靠的蓄电池，以保证光伏发电系统的政策工作
。太阳能路灯在太阳能光伏照明系统中，通常选用的是免维护铅酸蓄电池。免维护铅酸电池是一种新型的蓄电池，它采用全密封方式，放电率高，特性稳
定；无需加水；安装时简单，占地面积小，可水平垂直安装，期望寿命一般为5-7年。选择蓄电池容量的一半原则是：首先够满足夜晚照明要求 太阳能路灯
，并能把白天太阳能电池组件产生的能量尽量储存下来，同时还能满足梁旭阴雨天夜晚照明需要的电能。蓄电池容量过小不能满足夜晚照明的
需要，蓄电池容量过大，蓄电池长期处在亏电状态，缩短蓄电池寿命，同时也浪费不必要的投资。太阳能路灯根据实际情况需要，在12伏直流
节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等多种光源中进行选择。不管选用哪种光源，其亮度与光源的功率有直接广西，也直接影响系
统配置和投资费用。在相同照明时间条件下，光源功率越大，广度越高，系统配置越大，费用越高；功率越小，亮度越低，系统配置降低，费
用减少。一般的灯杆、灯具都可以作为太阳能灯的选择对象。如果采用在灯杆上直接安装太阳能电池组件的方案，需根据太阳能电池组件面积
加工制作太阳能电池组件的支架，同时考虑灯杆的抗风强度问题。灯具和灯杆的选择面较宽，一般满足使用、美观的要求即可。