浅析太阳能LED照明应用发展现状与前景

　　能源供应安全的担忧和应对气候变化随着人类社会发展，已经逐渐被世界各国逐渐重视，并各自开始采用各种手段来进行能源的可持续发展。间接的推动了世界范围内可再生能源技术和产业的迅速发展，如光伏发电、风力发电等年增长速度都在20%以上。虽然，现在可再生能源已实现能源多样化，但是煤炭和原油依旧是国际能源领域的热点。

　　截至2014年上半年，中国水电装机容量达到了2.9亿千瓦，风电装机容量达到了8300万千瓦，太阳能发电装机容量达到了2200万千瓦。其中，可再生能源发电装机超过全部发电装机的30%，可再生能源发电量超过全部发电电量的20%。可以作为主要能源的可再生能源发展逐渐成为国际能源领域的热点，得到了世界许多国家的广泛关注。

　　绿色环保迈出的一大步

　　随着地球资源的日益贫乏，基础能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患可谓无处不在，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。同时，也随着太阳能光伏技术的发展和进步，太阳能灯具产品在环保节能的双重优势，太阳能路灯、庭院灯、草坪灯等方面的应用已经逐渐形成规模，太阳能发电在路灯照明领域发展已经日趋完善。

　　LED光源作为绿色环保的光源，有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强等特点。LED单管功率0.03～0.06瓦，采用直流驱动，单管驱动电压1.5～3.5伏，电流15~18毫安，反应速度快，可在高频操作。同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡的万分之一，荧光灯管的二分之一、日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。就桥梁护栏灯例，同样效果的一支日光灯40多瓦，而采用LED每支的功率只有8瓦，而且可以七彩变化。随着经济发展，我国的照明用电将大幅度提高，绿色节能照明的研究应用，将越来越受到重视。在此基础上，有人开始将LED光源与太阳能相关联，希望借此可以让夜间照明可以与白天的太阳能储备无缝连接起来。这样将是绿色环保迈出的一大步。

　　目前，照明消耗约占整个电力消耗的20%左右，降低照明用电是节省能源的重要途径。为实现这一目标，业界已研究开发出多种节能照明器具，并取得了一定的成效。但是，距离“绿色照明”的要求还较远，开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。

　　太阳能LED照明灯具作为冷光源产品，具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点，可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统，但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。

　　太阳能和LED灯源技术发展现状

　　太阳能LED路灯主要由太阳能电池组件部分(包括支架)、LED灯头、控制箱 (内有控制器、蓄电池)和灯杆几部分构成；太阳能电池板光效达到127Wp/m2，效率较高，对系统的抗风设计非常有利;；LED灯头光源采用单颗大功率LED(30W-100W)作为光源，运用独特的多颗芯片集成式单模组光源设计，选用进口高亮度芯片。

　　控制箱箱体以不锈钢为材质，美观耐用;控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和充放电控制器。本系统选用阀控密封式铅酸蓄电池，由于其维护很少，故又被称为“免维护电池”，有利于系统维护费用的降低;充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备(具备光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等)与成本控制，实现很高的性价比。

　　现阶段，常见的太阳能LED灯源应用有太阳能LED草坪灯、太阳能LED路灯和太阳能LED照明灯等。

　　在赣州市中心城区章江南岸木栈桥，太阳能路灯组成了一串“金色项链”，不仅功能性照明与景观观赏融为一体，而且提升了中心城区绿色休闲设施品位。在瑞金，LED灯因其突出的节能优势，也得到了较为广泛的应用。100多公里外，瑞金市第四中学校门口，原先高耗能的钠灯全部更换成了LED灯，不但避免了传统路灯改造线路复杂等带来的施工难题，而且大幅改善了路段内的夜间照明环境。