太阳能电池赋予“半导体绿色照明”新的内涵 [2]

　　3   真正的半导体绿色照明
            　　
　　据估计，10年以后的今天，我们用于照明电力的一半以上可能来于太阳能。在人类的发电技术中，太阳能光伏发电是真正没有任何污染而可以给我们提供电能的技术。大家知道，太阳能电池是一个巨大的PN结，它把太阳能转换为电能。LED是另一个可以将电能转换为光线的PN结，它的转换效率一天一天在提高，据说不久就可以达到节能灯的水平，而使用寿命可以达到10万小时以上，这种从PN结——PN结的照明是真正意义上的绿色照明。[2]         　　

　　太阳电池的普及和LED照明技术的进步使人们可以站在另一个高度来审视什么是未来人类真正的绿色照明。未来最前途的绿色照明系统应该是：太阳能电池——发光二极管，即PN结——PN结的半导体绿色照明系统。它具有目前世界上任何照明系统所不能比拟的优点：清洁，没有任何污染，高效率和长寿命。它们的组合方式应该有独立半导体绿色照明系统和并网半导体绿色照明系统两种：[3]
            　　
　　3.1 独立半导体绿色照明系统
            　　
　　它的特点是系统可以脱离电网独立运行，典型的例子是目前流行的太阳能路灯，太阳能草坪灯，户用太阳能照明系统，它的结构方框图如图1所示： 


                                            图1 独立半导体绿色照明系统
            　　
　　3.2 并网半导体绿色照明系统
            　　
　　这是一种最经济实用的太阳能光伏发电系统。太阳电池的电能通过DC/AC三相同步逆变器送到电网中，当LED照明需要用电时从电网中取电，由于这个系统不需要蓄电池，所以效率高（蓄电池的充电放电效率在80%左右），并且没有蓄电池造成环境污染的后顾之忧。目前世界上生产的太阳电池的一半以上已经用于并网发电系统中。在太阳电池发电应用先进的国家，如德国、日本等，太阳能并网发电已经基本普及。在这种情况下，LED照明已经是并网的半导体绿色照明系统，只不过人们还没有站在太阳电池发电的角度来关注这个问题罢了。它的结构方框图如图2所示：

 
                                  图2 并网半导体绿色照明系统