太陽能燈

簡介

　　太陽能（SolarEnergy），一般是指太陽光的輻射能量，在現(xiàn)代一般用作發(fā)電。自地球形成生物就主要以太陽提供的熱和光生存，而自古人類也懂得以陽光曬干物件，并作為保存食物的方法，如制鹽和曬咸魚等。但在化石燃料減少下，才有意把太陽能進一步發(fā)展。太陽能的利用有被動式利用（光熱轉換）和光電轉換兩種方式。太陽能發(fā)電一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等等。

原理

　　太陽能是太陽內部或者表面的黑子連續(xù)不斷的核聚變反應過程產生的能量。地球軌道上的平均太陽輻射強度為1367w/㎡。地球赤道的周長為40000km，從而可計算出，地球獲得的能量可達173000TW。在海平面上的標準峰值強度為1kw/㎡，地球表面某一點24h的年平均輻射強度為0.20kw/㎡，相當于有102000TW的能量，人類依賴這些能量維持生存，其中包括所有其他形式的可再生能源（地熱能資源除外），雖然太陽能資源總量相當于現(xiàn)在人類所利用的能源的一萬多倍，但太陽能的能量密度低，而且它因地而異，因時而變，這是開發(fā)利用太陽能面臨的主要問題。太陽能的這些特點會使它在整個綜合能源體系中的作用受到一定的限制。

　　盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當于500萬噸煤。地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都是來源于太陽；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。

　　太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何污染。為人類創(chuàng)造了一種新的生活形態(tài)，使社會及人類進入一個節(jié)約能源減少污染的時代。

趨勢

　　隨著地球資源的日益貧乏，基礎能源的投資成本日益攀高，各種安全和污染隱患可謂是無處不在。這樣，太陽能照明產品隨著太陽能熱水器普及之后應然而生，在這里我們就太陽能燈具和使用市電燈具的效果作實用對比。

　　*對比一市電照明燈具安裝復雜：在市電照明燈具工程中有復雜的作業(yè)程序，首先要鋪設電纜，這里就要進行電纜溝的開挖、鋪設暗管、管內穿線、回填等大量基礎工程。然后進行長時間的安裝調試，如任何一條線路有問題，則要大面積返工。而且地勢和線路要求復雜、人工和輔助材料成本高昂。太陽能照明燈安裝簡便：太陽能燈具安裝時，不用鋪設復雜的線路，只要做一個水泥基座，然后用不銹鋼螺絲固定就可。

　　*對比二市電照明燈具電費高昂：市電照明燈具工作中有固定高昂的電費，要長期不間斷對線路和其它配置進行維護或更換，維護成本逐年遞增。太陽能照明燈具免電費：太陽能照明燈具是一次性投入，無任何維護成本，三年可收回投資成本，長期受益。

　　*對比三市電照明燈具有安全隱患：市電照明燈具由于在施工質量、景觀工程的改造、材料老化、供電不正常、水電氣管道的沖突等方面帶來諸多安全隱患。太陽能照明沒有安全隱患：太陽能燈具是超低壓產品，運行安全可靠。

　　太陽能照明的其它優(yōu)勢：綠色環(huán)保，能為高尚生態(tài)小區(qū)的開發(fā)和推廣增加新的賣點；可持續(xù)降低物業(yè)管理成本，減少業(yè)主公共分攤部分的費用。綜上對比所述，太陽能照明之安全無隱患、節(jié)能無消耗、綠色環(huán)保、安裝簡便、自動控制免維護等固有的特性將為樓盤的銷售、市政工程的建設直接帶來明顯可利用的優(yōu)勢。

性能

　　太陽能燈，可廣泛用于草地、廣場、公園等場合的點綴裝飾，屬于燈具技術領域。其主要采用燈罩連接底托，電池板置于電池盒上內置于燈罩內，電池盒安裝在底托上，發(fā)光二極管安裝在電池板上，太陽能電池板采用導線連接可充蓄電池及控制電路。實用新型結構一體性、簡單、緊湊，合理；無外接電源線，使用安裝方便，外形美觀；由于采用發(fā)光二極管置于底托內，發(fā)光后整個燈體都被照亮，光感效果更佳；所有電器元件內置，具有很好的實用性。包括蛇形燈、板型燈、太陽能霓虹燈、按摩燈等多種。

　　在實踐中，當然，太陽能室外照明有點更加復雜。除了大容量電池和太陽能電池板，該系統(tǒng)還包括先進的專用監(jiān)控器，而停止照明工作時，太陽能發(fā)電的電池開始充電，然后重新充滿電時，就得到更多的動力。這個關鍵就是太陽室外照明、太陽能光伏房子裝太陽能電池板,都有一個專用的微處理器控制系統(tǒng)和電池。它是連接到專門設計的負載燈配有超反射率和高能量鎮(zhèn)流器。具有亮度高、安裝簡便、工作可靠、不敷設電纜、不消耗常規(guī)能源、使用壽命長等優(yōu)點。采用高亮度LED發(fā)光二極管設計，無需人工操作，天黑燈具自動點亮，天亮自動熄滅。產品時尚感強、質感亮麗、精細、具有現(xiàn)代感，主要應用于小區(qū)綠化帶、工業(yè)園區(qū)綠化帶、旅游風景區(qū)、公園、庭院、廣場綠地等場所的亮化裝飾。

工作原理

　　太陽能發(fā)電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）組成。如輸出電源為交流220V或110V，還需要配置逆變器。各部分的作用為：

　　太陽能電池板

　　（一）太陽能電池板：太陽能電池板是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能，或送往蓄電池中存儲起來，或推動負載工作。太陽能電池板的質量和成本將直接決定整個系統(tǒng)的質量和成本；

　　太陽能控制器

　?。ǘ┨柲芸刂破鳎禾柲芸刂破鞯淖饔檬强刂普麄€系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并對蓄電池起到過充電保護、過放電保護的作用。在溫差較大的地方，合格的控制器還應具備溫度補償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關、時控開關都應當是控制器的可選項；

　　蓄電池

　?。ㄈ┬铍姵兀阂话銥殂U酸電池，小微型系統(tǒng)中，也可用鎳氫電池、鎳鎘電池或鋰電池。其作用是在有光照時將太陽能電池板所發(fā)出的電能儲存起來，到需要的時候再釋放出來。

　　逆變器

　?。ㄋ模┠孀兤鳎涸诤芏鄨龊?，都需要提供220VAC、110VAC的交流電源。由于太陽能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能，需要將太陽能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉換成交流電能，因此需要使用DC-AC逆變器。在某些場合，需要使用多種電壓的負載時，也要用到DC-DC逆變器，如將24VDC的電能轉換成5VDC的電能（注意，不是簡單的降壓）。

　　影響因素

　　太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設計需要考慮如下因素：

　　Q1、太陽能發(fā)電系統(tǒng)在哪里使用？該地日光輻射情況如何？

　　Q2、系統(tǒng)的負載功率多大？

　　Q3、系統(tǒng)的輸出電壓是多少，直流還是交流？

　　Q4、系統(tǒng)每天需要工作多少小時？

　　Q5、如遇到沒有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天？

　　Q6、負載的情況，純電阻性、電容性還是電感性，啟動電流多大？

　　Q7、系統(tǒng)需求的數(shù)量。[2]編輯本段研究方向

　　太陽能發(fā)電，并不算昂貴。如果國家當機立斷，推出鼓勵發(fā)展綠色能源的產業(yè)政策，隨著技術的進步，太陽能發(fā)電的成本，還將進一步降低?！彼倪@番話引起了記者的好奇，記者采訪了許多專家，請他們共同探討：該怎么做，才能讓太陽能電力盡量為人類和環(huán)境造福。

　　產業(yè)應用消納研發(fā)成本

　　中科院電工所研究員馬勝紅說，一項新技術，在發(fā)展的不同階段，有不同的應用需求。同其他可再生能源發(fā)電技術相比，光伏發(fā)電在解決邊遠地區(qū)分散的村落和農牧戶供電方面有突出的技術和經濟優(yōu)勢，將在解決中國3000萬遠離電網的群眾供電發(fā)揮主要作用。在一些特殊領域，光伏發(fā)電已經迅速崛起，在航天電源、通訊機站無人值守電源、管道陰極保護、軍事野戰(zhàn)電源、玩具、鐘表、街燈、庭院燈以及最近興起的環(huán)保建筑等許多領域，已經顯示出“比較優(yōu)勢”。產業(yè)上的應用能夠消納不少研究成本，進而推動技術研究的深入，找到更合適的材料和降低成本的解決方案。

前景應用

　　什么是LED

　　LED（LightEmittingDiode），又稱發(fā)光二極管，它們利用固體半導體芯片作為發(fā)光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中的載流子發(fā)生復合，放出過剩的能量而引起光子發(fā)射產生可見光。

　　LED有哪些優(yōu)點

　　★高效節(jié)能一千小時僅耗幾度電（普通60W白熾燈十七小時耗1度電，普通10W節(jié)能燈一百小時耗1度電）

　　★超長壽命半導體芯片發(fā)光，無燈絲，無玻璃泡，不怕震動，不易破碎，使用壽命可達五萬小時（普通白熾燈使用壽命僅有一千小時，普通節(jié)能燈使用壽命也只有八千小時）

　　★光線健康光線中不含紫外線和紅外線，不產生輻射（普通燈光線中含有紫外線和紅外線）

　　★綠色環(huán)保不含汞和氙等有害元素，利于回收和利用，而且不會產生電磁干擾（普通燈管中含有汞和鉛等元素，節(jié)能燈中的電子鎮(zhèn)流器會產生電磁干擾）

　　★保護視力直流驅動，無頻閃（普通燈都是交流驅動，就必然產生頻閃）

　　★光效率高，發(fā)熱?。?0%的電能轉化為可見光（普通白熾燈80%的電能轉化為熱能，僅有20%電能轉化為光能）

　　★安全系數(shù)高所需電壓、電流較小，發(fā)熱較小，不產生安全隱患，可用于礦場等危險場所

　　★市場潛力大低壓、直流供電，電池、太陽能供電即可，可用于邊遠山區(qū)及野外照明等缺電、少電場所。

　　技術進步促進成本降低

　　過去使用硅作為太陽能電池材料，而中國目前生產硅片的能力還太低，多數(shù)材料都依靠進口，導致太陽能電池成本太高。要使太陽能發(fā)電得到大規(guī)模推廣，科學家必須降低太陽能電池材料的成本，或找到更廉價的太陽能電池材料。

　　中國太陽能學會光伏專業(yè)委員會主任趙玉文說，太陽能電池目前的價格大約為3.15美元/瓦，并網系統(tǒng)價格為6美元/瓦，發(fā)電成本為0.25美元/瓦。最近完成的8兆瓦并網光伏系統(tǒng)的前期研究表明，目前完全商業(yè)化運作的并網光伏發(fā)電上網電價大約為每度電3.4元，尚無法同火電、風電等競爭。但是世界上近期的大規(guī)模市場發(fā)展和快速的技術進步正在使光伏系統(tǒng)設備和發(fā)電成本有效降低，預計到2010年光伏系統(tǒng)將降到3美元/瓦左右，發(fā)電成本將下降到每度0.1美元———也就是人民幣1塊錢左右。他說：“當前火電成本日漸上漲，發(fā)展太陽電力能正逢其時?！?/p>

　　中科院半導體所所長李晉閩透露，該所最近在太陽能電池研究上也取得了重大突破，他們利用某些‘化學半導體"材料，大大提高了光電轉換效率；加上對整個系統(tǒng)進行了精心整合，在模擬空間的環(huán)境下，能夠實現(xiàn)26%的轉化效率，而在地面環(huán)境下，其轉換效率能超過30%。這樣,成本就不是問題。

　　轉換觀念是當務之急

　　前景

　　幾位太陽能方面的專家前不久起草了“關于制定階梯電價和促進中國[3]發(fā)展的議案”建議稿，起草人之一、中國太陽能學會光伏專業(yè)委員會常務理事王斯成說：“從資源的數(shù)量、分布的普遍性、技術的可靠性來看，光伏發(fā)電比其他可再生能源更具有優(yōu)越性，目前成本較高的障礙正在隨著技術進步和大規(guī)模生產而減小，光伏發(fā)電將成為未來電力的重要構成是勿庸質疑的?！睂＜医ㄗh，中國的目標應該在2020年使光伏發(fā)電的累計裝機容量達到30000兆瓦，使光伏發(fā)電量達到屆時全國發(fā)電量的1%。

　　雖然這個指標同歐、美、日國家的目標相比差距還相當大，但要想達到這個目標，要排除諸多障礙。專家指出，在世界上許多國家，光伏發(fā)電已經進入商業(yè)化發(fā)展軌道；在荒漠大規(guī)模并網和光伏建筑一體化領域具有良好的長遠發(fā)展前景，是可再生能源應用的重要組成部分。近年來全球光伏發(fā)電產業(yè)以平均30%以上的速率迅猛增長，2002年的系統(tǒng)產值達到35億多美元。預計在各國減排行動和優(yōu)惠政策的拉動下，產業(yè)發(fā)展將進一步加快。中國只要出臺相應政策、培育規(guī)范的規(guī)模市場、加大投入、加速能力建設，中國企業(yè)完全有條件依托國內市場挺進國際市場，進入國際十強。

分類

　　⑴太陽能家用照明燈

　　與普通LED燈相比，太陽能燈內置鋰電池或鉛酸蓄電池，外接一塊或多塊太陽能板對其充電，一般充電時間為8小時候左右，使用時長達8-24小時。一般帶充電或遙控功能，外形根據用戶需求各異。

　　⑵太陽能信號燈

　　航海、航空和陸上交 通信 號燈的作用至關重要，許多地方電網不能供電，而太陽能信號燈可解決供電問題，光源以小顆粒定向發(fā)光的LED為主。取得了良好的經濟效益和社會效益。

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　　光源功率0.1~1W，一般采用小顆粒發(fā)光二極管（LED）作為主要光源。太陽能電池板功率為0.5~3W，可采用1.2V鎳電池等二電池。

　?、?span id="h0kjfvu" class="hrefStyle">太陽能景觀燈

　　應用于廣場、公園、綠地等場所，采用各種造型的小功率LED點光源、線光源，也有冷陰極造型燈來美化環(huán)境。太陽能景觀燈可以不破壞綠地而得到較好的景觀照明效果。

　?、商柲軜俗R燈

　　用于夜晚導向指示、門牌、路口標識的照明。對光源的光通量要求不高，系統(tǒng)的配置要求較低，使用量較大。標識燈的光源一般可采用小功率LED或冷陰極燈。

　　⑹太陽能路燈

　　應用于村鎮(zhèn)道路和鄉(xiāng)村公路，是目前太陽能光伏照明裝置主要應用之一。采用的光源有小功率高壓氣體放電（HID）燈、熒光燈、低壓鈉燈、大功率LED。由于其整體功率的限制，應用于城市主干道上的案例不多。隨著與市政線路的互補，宇翔太陽能光伏照明路燈在主干道上的應用將越來越多。

　?、颂柲軞⑾x燈

　　應用于果園、種植園、公園、草坪等場所。一般采用具有特定光譜的熒光燈，比較先進的使用LED紫光燈，通過其特定譜線輻射誘殺害蟲。

　　⑻太陽能手電筒

　　采用LED作為光源，可以在野外活動或緊急情況時使用。

　　（9）太陽能庭院燈

　　應用于城市道路、商住小區(qū)、公園、旅游景區(qū)、廣場等照明及裝飾。也可以根據用戶需要將上述的市電照明系統(tǒng)改成造成太陽能照明系統(tǒng)。[4]編輯本段發(fā)展?jié)摿?/p>

　　太陽能電池產業(yè)將大有所為

　　在太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，技術最復雜的組成部分應屬太陽能電池?？梢哉f，太陽能電池是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心，其開發(fā)、生產直接影響到太陽能發(fā)電的普及和發(fā)展。

　　太陽能電池的主要原理是通過使用半導體材料，將較薄的N型半導體置于較厚的P型半導體上，當光子撞擊該裝置的表面時，P型和N型半導體的接合面有電子擴散產生電流，可利用上下兩端的金屬導體將電流引出利用。

　　太陽能電池的種類根據所用材料的不同，太陽能電池可分為：1、硅太陽能電池；2、以無機鹽如砷化鎵Ⅲ－V化合物、硫化鎘、銅銦硒等多元化合物為材料的電池；3、功能高分子材料制備的太陽能電池；4、納米晶太陽能電池等。

　　硅是最理想的太陽能電池材料，這是太陽能電池以硅材料為主的主要原因。在以上電池中單晶硅太陽能電池轉換效率最高，技術也最為成熟，光電轉化效率可達23.3%。在制作過程中，一般采用表面織構化、發(fā)射區(qū)鈍化、分區(qū)摻雜等技術。但由于單晶硅材料價格及相應的繁瑣工藝影響，單晶硅成本價格居高不下，大幅降低成本非常困難，無法實現(xiàn)太陽能發(fā)電的大規(guī)模普及。

　　隨著新材料的不斷開發(fā)和相關技術的發(fā)展，以其它材料為基礎的太陽能電池也愈來愈顯示出誘人的前景。目前國際低成本大規(guī)模生產技術的研究主要集中在多晶硅、大面積薄膜非晶硅、CdTe電池、CIS電池的制造技術，Ⅲ－V族化合物半導體高效光電池，非晶硅及結晶硅混合型薄膜光電池等方面。

　　如果說單晶硅的特點是效率高、成本高，其它材料電池的難題無疑是低成本、轉化弱。與單晶硅太陽能電池相比，除多晶硅、碲化鎘等外，其它材料電池的光電轉化效率普遍未超過15%。

　　中國太陽能電池的發(fā)展中國于1958年開始研究太陽能電池，1971年首次應用于中國發(fā)射的衛(wèi)星上。1973年開始將太陽能電池用于地面。由于受到價格和產量的限制，市場發(fā)展很緩慢，除了作為衛(wèi)星電源，在地面上太陽能電池僅用于小功率電源系統(tǒng)，如航標燈、鐵路信號系統(tǒng)等。

　　2002年，國家有關部委啟動了“西部省區(qū)無電鄉(xiāng)通電計劃”，通過光伏和小型風力發(fā)電解決西部七省區(qū)無電鄉(xiāng)的用電問題。這一項目的啟動大大刺激了太陽能發(fā)電產業(yè)，國內建起了幾條太陽能電池的封裝線，使太陽能電池的年生產量迅速增加。

應用

　　目前太陽能電池已經開始廣泛用于通信、交通、民用產品等各個領域，光伏發(fā)電不但列入到國家的攻關計劃，而且列入國家電力建設計劃，同時也在一些重大工程項目中得到應用。目前，光伏發(fā)電已遍及中國西部各省區(qū)，以及中部和東部的部分省、直轄市、自治區(qū)，總投入已經超過30億元。

　　太陽能電池高效和低價統(tǒng)一始終是國際開發(fā)的目標。與此相同，中國產品生產、推廣的根本問題也集結于此。草原、海島、沙漠等無電地區(qū)需求巨大，但價格的可承受性、生產規(guī)模不足和產品針對性較弱等方面的問題十分突出。而在城市電力系統(tǒng)中，高昂的一次性投資成本無疑更為產品推廣增加了難度。因此，提高效率，降低成本，擴大規(guī)模應是現(xiàn)今開發(fā)、生產太陽能電池的主題。

未來發(fā)展

　　在具體操作方面：多晶硅太陽能電池的研究應把攻關與引進結合起來，盡快建立一條年生產能力為兆瓦級的生產線；單晶硅太陽能電池重點提高組件的效率，降低生產成本；加速開發(fā)新型太陽能電池。具體標準：兆瓦級多晶硅太陽能電池組件生產線的建立主要技術經濟指標：組件效率13%，組件壽命20～25年；單晶硅太陽能電池組件生產線的技術改造主要技術經濟指標：組件效率14%～15%，組件壽命20～25年。

　　要在現(xiàn)有技術條件下快速發(fā)展，太陽能電池行業(yè)應盡快實現(xiàn)小型光電源產業(yè)化；著重開發(fā)100千瓦容量以下的獨立運行光伏電站系列化、規(guī)范化、商品化研究并網光伏發(fā)電技術，并為大規(guī)模應用做好前期準備。

　　在具體標準方面：小功率光伏電源產業(yè)化功率范圍：千瓦級、百瓦級產業(yè)規(guī)模：總容量大于1兆瓦系統(tǒng)造價：比“八五”平均價格降低30%以上太陽能；獨立運行光伏電站系列化、規(guī)范化、商品化。功率范圍：10千瓦～100千瓦系統(tǒng)造價：比“八五”平均價格降低30%以上；并網光伏發(fā)電技術研究和示范。兆瓦級并網光伏電站的前期研究，10千瓦并網光伏示范電站、100千瓦并網光伏電站用逆變器研制，光伏電站運行及與電力系統(tǒng)相關技術研究。

系統(tǒng)結構

　　太陽能燈由太陽能電池組件、部分LED燈具、控制箱(其控制箱內有充電器、控制器、蓄電池)和燈桿幾部分構成。太陽能電池板光效達到127Wp/m2，效率較高，對系統(tǒng)的抗風設計非常有利；燈頭部分以1W白光LED和1W黃光LED集成于印刷電路板上排列為一定間距的點陣作為平面發(fā)光源。控制箱箱體以不銹鋼為材質，美觀耐用；控制箱內放置免維護鉛酸蓄電池和采用慢脈沖快速充放電專利技術研制成功的太陽能路燈專用充電控制器。系統(tǒng)選用閥控密封式鉛酸蓄電池，由于其維護很少，故又被稱為“免維護電池”，有利于降低系統(tǒng)維護費用；充放電控制器在設計上兼顧了功能齊備(具備光控、時控、過充保護、過放保護和反接保護等)與成本控制，實現(xiàn)很高的性價比。

　　太陽能燈系統(tǒng)，特別是太陽能路燈系統(tǒng)，是一個綜合性的綠色照明解決方案，其結構主要由以下幾個關鍵組件構成：

1. 太陽能電池板

　　功能：太陽能電池板是系統(tǒng)的核心部分，負責將太陽光能轉換為電能。它通常采用單晶硅或多晶硅材料制成，表面覆蓋有強化玻璃和防水密封材料，以確保在戶外環(huán)境中的長期可靠性和穩(wěn)定性。

　　特點：太陽能電池板的質量和成本直接決定整個系統(tǒng)的質量和成本。其輸出正負極在連接到控制器前需采取措施避免短接，且組件與支架連接時要牢固可靠。

2. 蓄電池

　　功能：蓄電池用于儲存太陽能電池板在白天所發(fā)的電能，以供夜晚或陰雨天使用。它是整個系統(tǒng)能夠持續(xù)供電的關鍵。

　　類型：常見的蓄電池類型包括鉛酸蓄電池、凝膠蓄電池和鋰電池。鋰電池因其體積小、重量輕、環(huán)保性好、使用壽命長等優(yōu)勢，逐漸成為主流選擇。

　　特點：蓄電池需要具備良好的防水性能和穩(wěn)定的充放電性能，以防止過充和過放，從而延長使用壽命。

3. 控制器

　　功能：控制器是太陽能燈系統(tǒng)中的智能部分，負責控制充放電過程及燈具的開關。它可以根據光照強度和電池電量自動調整工作狀態(tài)，確保系統(tǒng)的高效運行。

　　特點：現(xiàn)代控制器通常集成有光控、時間控制等多種控制模式，并具備防水防塵功能。同時，它還能對蓄電池起到過充電保護和過放電保護的作用，確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

4. LED燈具

　　功能：LED燈具是太陽能燈的發(fā)光部件，以其高效節(jié)能、壽命長、環(huán)保無污染等特點成為首選光源。

　　特點：LED燈具通常配備有專門設計的透鏡，以確保光線分布均勻，提高照明效果。同時，其低功耗特性也符合太陽能供電系統(tǒng)的需求。

5. 燈桿及支架系統(tǒng)

　　功能：燈桿是支撐LED燈具、太陽能電池板和部分控制器組件的結構部件。支架系統(tǒng)則用于固定太陽能電池板，確保其能夠充分接收太陽輻射。

　　特點：燈桿通常由鋼材制成，表面經過熱鍍鋅、噴塑等處理以防止腐蝕。其高度和結構根據照明要求和環(huán)境來設計，以確保最佳的照明效果和視覺效果。

6. 基礎設施及配線

　　基礎設施：包括燈桿基礎和固定件等，用于將燈桿穩(wěn)定安裝在地面上。燈桿基礎通常采用混凝土澆筑，固定件包括螺栓、螺母等連接件。

　　配線及連接器：用于連接太陽能電池板、蓄電池、控制器和LED燈具，確保電能順暢傳輸。這些配件需要具備優(yōu)良的防水性能，以保證在各種氣候條件下的可靠連接。

7. 保護器件

　　功能：保護器件包括熔斷器、避雷器和其他安全組件，用于保護太陽能燈系統(tǒng)在遭受突發(fā)事件（如電路短路、雷擊等）時不受損害。

　　綜上所述，太陽能燈系統(tǒng)通過各組件的協(xié)同工作，實現(xiàn)了利用太陽光能轉換為電能進行夜間照明的目標。其結構緊湊、安裝方便、環(huán)保節(jié)能，具有廣泛的應用前景。

發(fā)展趨勢

　　利用太陽能光伏發(fā)電是是能源利用不可逆變的潮流。中國已成為全世界僅次于美國的第二大電力消費市場，需求增長速度為全球之冠。但石油能源的緊張、煤炭資源的告急使得現(xiàn)有發(fā)電方式遠遠不能滿足電力消費需求，太陽能發(fā)電推廣相當迫切，市場潛力十分巨大。針對市場，加速發(fā)展，太陽能電池行業(yè)必定大有可為。