目錄概述 3
第一章太陽能路燈的組成部分 3
1.1 太陽能電池板 3
1.2 太陽能控制器 3
1.3 蓄電池 3
1.4 光源 4
1.5 燈桿及燈具外殼 4
第二章功能控制 4
2.1 基本要求 4
2.2 蓄電池充放電控制功能 5
2.3 太陽能路燈執行方式控制功能 5
第三章太陽能路燈控制器 5
3.1 led路燈控制器的硬體結構 6
3.2 軟體程式設計時需要注意的事項 6
第四章太陽能路燈充電控制器選型 6
第五章太陽能路燈系統常見故障 7
概述太陽能路燈是採用晶體矽太陽能電池供電，免維護閥控式密封蓄電池（膠體電池）儲存電能，超高亮led燈具作為光源，並由智慧型化充放電控制器控制，用於代替傳統公用電力照明的路燈。無需鋪設線纜、無需交流供電、不產生電費；採用直流供電、光敏控制；具有穩定性好、壽命長、發光效率高，安裝維護簡便、安全效能高、節能環保、經濟實用等優點。可廣泛應用於城市主、次幹道、小區、工廠、旅遊景點、停車場等場所。
第1章太陽能路燈的組成部分
1.1 太陽能電池板
太陽能電池板是太陽能路燈中的核心部分，也是太陽能路燈中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉換為電能，或送至蓄電池中儲存起來。太陽能電池主要使用單晶矽為材料。
用單晶矽做成類似二極體中的p-n結。工作原理和二極體類似。只不過在二極體中，推動p-n結空穴和電子運動的是外部電場，而在太陽能電池中推動和影響p-n結空穴和電子運動的是太陽光子和光輻射熱。
也就是通常所說的光生伏特效應原理。目前光電轉換的效率，大約是光伏電池效率大約是單晶矽13％－15％，多晶矽11％－13％。目前最新的技術還包括光伏薄膜電池。
1.2 太陽能控制器
太陽能燈具系統中最重要的一環是控制器，其效能直接影響到系統壽命，特別是蓄電池的壽命。控制器用工業級mcu做主控制器，通過對環境溫度的測量，對蓄電池和太陽能電池組件電壓、電流等引數的檢測判斷，控制mosfet器件的開通和關斷，達到各種控制和保護功能。皇明智能太陽能燈具控制器能為蓄電池提供全面保護，使蓄電池更能可靠地長久工作。
1.3 蓄電池
由於太陽能光伏發電系統的輸入能量極不穩定，所以一般需要配置蓄電池系統才能工作。一般有鉛酸蓄電池、ni-cd蓄電池、ni-h蓄電池。蓄電池容量的選擇一般要遵循以下原則：
首先在能滿足夜晚照明的前提下，把白天太陽能電池組件的能量盡量儲存下來，同時還要能夠儲存滿足連續陰雨天夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過小不能夠滿足夜晚照明的需要，蓄電池過大，一方面蓄電池始終處在虧電狀態，影響蓄電池壽命，同時造成浪費。蓄電池應與太陽能電池、用電負荷（路燈）相匹配。
可用一種簡單方法確定它們之間的關係。太陽能電池功率必須比負載功率高出4倍以上，系統才能正常工作。太陽能電池的電壓要超過蓄電池的工作電壓20~30%，才能保證給蓄電池正常負電。
蓄電池容量必須比負載日耗量高6倍以上為宜。
1.4 光源
太陽能路燈採用何種光源是太陽能燈具是否能正常使用的重要指標，一般太陽能燈具採用低壓節能燈、低壓鈉燈、無極燈、led光源。
1.5 燈桿及燈具外殼
燈桿的高度應根據道路的寬度、燈具的間距，道路的照度標準確定。燈具外殼根據我們收集了許多國外太陽燈資料，在美觀和節能之間，大多數都選擇節能，燈具外觀要求不高，相對實用就行。
第2章功能控制
2.1 基本要求
1)對前半夜與後半夜的亮度進行控制，控制比例依情況而定；
2)開啟單邊路燈策略，即蓄電池現有電量只供一路路燈照明，另一路路燈關閉；
3)半夜燈策略，即前半夜開燈，後半夜關燈，蓄電池現有電量只供前半夜照明使用。
太陽能路燈都是以自然光線的強弱來控制照明燈具的開關，這些光控太陽能照明系統的優化設計是系統長期可靠執行的前提。系統容量可以根據當地的地理位置、氣象條件和負載狀況做出最優化設計。但是由於季節因素，冬天太陽輻射要比夏天少，太陽電池陣冬天產生的電量比夏天少，可是冬天需要照明的電量卻比夏天多，從而使照明系統的發電量與需電量形成反差，依然難以平衡月發電量盈餘和耗電量虧損。
為了提高照明系統發電量的利用率，克服系統缺電帶來的不足，在太陽能照明系統的發展中，人們不斷的對照明系統常用的控制模式進行分析，設計各種實際可行的工作模式，同時光源技術也在不斷的更新換代中，蓄電池的充電模式也在不斷的研究探索中有效利用率越來越高，因此在太陽能各個組成部分的發展和協調中，太陽能照明系統正在不斷地趨於完善。
根據太陽能路燈系統的特點，路燈執行要兼顧蓄電池剩餘容量的影響。當路燈正常開啟時，根據蓄電池剩餘容量檢測法得到當前蓄電池容量，通過查詢後得到蓄電池將要維持的供電時間，平均使用蓄電池現有電量，同時根據當晚可使用的蓄電池電量對路燈照明方式靈活控制，合理使用蓄電池現有電量。
2.2 蓄電池充放電控制功能
1）蓄電池充放電控制是整個系統的重要功能，它影響整個太陽能路燈系統的執行效率，還能防止蓄電池組的過充電和過放電。蓄電池的過充電或過放電對其效能和壽命有嚴重影響。充放電控制功能，
2.3 太陽能路燈執行方式控制功能
高亮度大電流led燈，由於相同亮度的情況下，比白熾燈省電約90%，得到了廣泛的應用，現已有逐漸替代常規照明燈的趨勢。
太陽能路燈由多個led燈串聯而成，亮度通過pwm方式可調，即通過en端改變流經led的電流，從而調節led燈亮度，電流強度可以從幾毫安到1安培，最終使led燈達到預期的亮度。
第3章太陽能路燈控制器
太陽能路燈控制器是太陽能路燈系統中最重要的部分，也是與各種路燈系統最大的區別所在。控制器設計的效能如何，決定了乙個太陽能路燈系統運**況的優劣。所以設計功能完備、結構簡單的智慧型太陽能光伏路燈控制器是非常重要的。
控制器需要實現的功能有：天黑時自動開燈；天亮時自動關燈；在蓄電池電量不足時，自動斷開負載，防止蓄電池過放電；並要具有短路保護、反接保護等。控制器不僅擔負對整個太陽能路燈的狀態控制，還得確保系統的安全執行。
3.1 led路燈控制器的硬體結構
1）電流、電壓取樣模組。根據系統的功率，可以採用電阻元件或互感器
2）電源模組。
3）鍵盤輸入。可採用標準的行列鍵盤（或在光伏系統中預留介面，在需要設定
時接入），也可定製專用的薄膜按鍵。
4）lcd顯示。由於液晶顯示器具有功耗極低，體積小，重量輕等特點，所以適
用於蓄電池供電的系統。
5）遠端通訊介面。系統採用非同步序列通訊，在mcu內部設有非同步序列通訊口。
可用軟體來控制非同步序列通訊（rs﹣232標準的非同步序列通訊）。
3.2 軟體程式設計時需要注意的事項
1） 用較少的按鍵來實現諸多功能，如負載工作模式的設定，伏在工作時間的
設定，還有自檢功能等。
2）鍵盤在定時中斷服務程式中讀取，用中斷間隔時間實現鍵盤的去抖動，不
必編寫另外的演示程式，提高cpu的利用率。
3）環境光線（閃電、禮花燃放等）對太陽能電池組件的採用電壓有明顯影響，
在對白天、黃昏的識別時，要進行軟體延時，一般控制在2~3min。
4）外部中斷為高階優先中斷，編制子程式實現負載過流、短路保護時，要充
分考慮到伏在啟動瞬間會產生數倍於額定電流的衝擊電流，衝擊電流維持時間在3~5ms左右，應在軟體上採取措施，避免與負載開啟的誤判。
5）為保護負載（燈具），蓄電池過放保護恢復時，應用軟體設定乙個回差電壓，
這樣負載開關不會出現抖動現象，有利於延長燈具的使用壽命。
第4章太陽能路燈充電控制器選型
1）使用了微控制器和專用軟體，實現了太陽能直流路燈和市電交流轉直流，自動變換智慧型控制器；
2）具有純光控模式，光控開啟+定時延時關閉模式，通用控制器模式；
3）、具備定時、光控相結合的功能，24v系統，自耗電≤6ma（空載），8小時工作，具有防反裝、防反充、防過充、防過放、防短路、防雷擊、防水及溫度補差等保護功能
4）高效pwm充電方式，具有溫度補償控制；
5）直觀的led發光管指示當前蓄電池狀態，讓使用者了解使用狀況；
6）所有控制全部採用工業級晶元，能在寒冷、高溫、潮濕環境執行；
7）取消了電位器調整控制設定點，而利用了flash儲存器記錄各工作控制點，消除了因電位器震動偏位、溫漂等使控制點出現誤差降低準確性、可靠性的因素。
第5章太陽能路燈系統常見故障
1）led光源損壞（約佔25%）
由於自然或者是人為的原因造成led光源損壞，導致太陽能路燈系統不能工作、時亮時不亮、閃爍等情況。解決方案：檢修led光源或更換led光源。
2）太陽能電池板損壞（約佔5%）
太陽能路燈系統不能工作或工作時間不夠。解決方案：更換天陽能電池板。
3）太陽能電池板正負極接反（約佔1%）
太陽能路燈系統安裝後只會亮一次，當蓄電池的電用完後太陽能路燈就再也不會亮了。解決方案：調換太陽能電池板正負極。
4）恆流源損壞（約佔10%）
太陽能路燈系統不能工作，led燈不會亮或是閃爍。解決方案：檢修恆流源或者直接更換恆流源。
5）控制器設定錯誤（約佔5%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led燈時亮時不亮，亮的時間不夠，白天亮晚上不亮或者一直亮著。解決方案：重新設定控制器、直接更換控制器。
6）控制器程式錯誤（約佔5%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led燈時亮時不亮，亮的時間不夠，白天亮晚上不亮或者一直亮著。解決方案：更改控制器程式、直接更換控制器。
7）控制器硬體損壞（約佔10%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led燈時亮時不亮，亮的時間不夠，白天亮晚上不亮或者一直亮著。解決方案：更改控制器硬體、直接更換控制器。
8）控制器接錯（約佔10%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led燈時亮時不亮，亮的時間不夠，白天亮晚上不亮或者一直亮著。解決方案：重新連線接控制器。
9）蓄電池正負極接反、接觸不良、使用壽命到期、蓄電池損壞等使蓄電池不能正常工作，電壓過低（約佔10%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led燈不亮、亮的時間不夠，亮度不夠，時亮時不亮。解決方案：重新連線電池、更換蓄電池、更換蓄電池的接線頭、維修電池或者直接更換蓄電池。
10）線路老化或線路斷開（約佔14%）
太陽能路燈系統不能正常工作，led不會亮或是閃爍。解決方案：重新連線電線或更換電線。
11）人為造成太陽能路燈系統的硬體損壞（約佔5%）
太陽能路燈系統不能正常工作。解決方案：硬體維修或更換損壞硬體。
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