毕业设计（论文）-太阳能LED路灯设计精选.doc

目 录 摘要 2 第一章 引言 3 太阳能路灯发展状况 3 第二章 方案论证 5 2.1 设计要求 5 2.2 方案选择 5 第三章 系统总体框图 7 第四章 系统硬件 8 4.1 太阳能电池板 8 4.2 太阳能电池的基本特性 8 4.3 蓄电池 9 4.4 太阳能控制器 10 4.5照明负载 11 4.6 蓄电池和太阳能板的选用 13 4.7 过充、过放控制电路 14 第五章 太阳能路灯系统设计 15 5.1 设计要求 15 5.2 设计原理 15 结束语 16 致谢 18 摘要 近年来能源及与之相关的环境成为全世界各国最为关注的热点，各国都在从自己本国的国情出发来解决能源与环境问题。对我国来说，由于人均能源资源短缺（尤其是油、气、水），环境容量（亦是资源）有限，西部生态脆弱，这个问题尤为严重，它将极大的制约我国的可持续发展以及为中华民族子孙万代生生息息留有生存空间某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。近年来，我国GDP每年以10%的速度发展，能源消耗急骤增加，环境、生态日益恶化。这种对自然无序的、掠夺性索取的发展模式已难以为继，实际上已造成当前十分严重的、不可逆转的后果，大自然的惩罚已经不断地凸现出来，并还要继续加重。在这样的严峻形势下，节能成为了社会生活的主题。 ?本文设计了一种具有时控和光控相结合的太阳能路灯控制器，利用光敏电阻实现光电控制。傍晚光线暗时控制器自动接通路灯电源，深夜行人少时根据设置的时间熄灭路灯，早上再自动接通电源点亮路灯、天亮后自动关断。　　控制器蓄电池充放电控制太阳能电池LED”； “铅酸蓄电池时控光控电路 过放控制电路中将继电器J2的开关串联在放电电路中，当处于正常放电状态时，放电电路正常工作。在晚上由蓄电池向负载供电时，当蓄电池的电压低于22V时，认为蓄电池处于过放状态，此时U1B“+”端电压低于其“-”端电压时，U1B输出“-”低电平，使Q3截止，同时Q4导通，继电器线圈J2通电，继电器开关由常闭点转到常开点，放电电路就断开，过放指示灯亮停止向负载供电。达到过放保护功能。 第五章 太阳能路灯系统设计 5.1 设计要求 一个设计得好的太阳能路灯系统，其设计标准为： 能稳定、可靠的给计划负载（灯源）供电； 根据使用地的地理位置、辐射条件选择好方阵的最佳倾角，以使太阳能电池板获得最佳的辐射度，并在一年中有时间上的均匀性； 太阳能电池方阵和蓄电池的选配是优化经济的； 系统的整体设计安全可靠。 尽延长提高蓄电池寿命。 5.2 设计原理 太阳能路灯系统的设计包括两个方面：容量设计和硬件设计。 太阳能路灯系统容量设计的主要目的就是要计算出系统在全年内能够可靠工作所需的太阳电池组件和蓄电池的容量。同时要注意协调系统工作的最大可靠性和系统成本两者之间的关系，在满足系统工作的最大可靠性基础上尽量地减少系统成本。 太阳能路灯系统硬件设计的主要目的是根据实际情况选择合适的硬件设备包括太阳电池组件的选型，支架设计，电缆的选择，控制系统的设计、防雷设计、照明和照度设计等。在进行系统设计的时候需要综合考虑系统的软件和硬件两个方面。 在进行太阳能路灯系统的设计之前，需要了解并获取一些进行计算和选择必需的基本数据：太阳能路灯系统现场的地理位置，包括地点、纬度、经度和海拔；该地区的气象资料等。 太阳能路灯系统软件设计的内容包括负载用电量的估算，太阳电池组件数量和蓄电池容量的计算以及太阳电池组件安装最佳倾角的计算。因为太阳电池组件数量和蓄电池容量是光伏系统软件设计的关键部分，所以本节将着重讲述计算与选择太阳电池太阳电池组件和蓄电池的方法。 结束语 阳能电池作为能源，以达到环保节约的目的。设计中使用了光控和时控相结合的方法，避免了光控方法易受干扰，时控需频繁设置时间的麻烦，为了节约用电，在深夜行人较少时路灯根据设本次毕业设计的太阳能路灯设计是针对已经存在的路灯进行改进，首先采用了太置的熄灯时间熄灭，早上行人多时根据设置的开灯时间亮灯。其次内部设置有蓄电池，用于保证在阴雨天气供电。本设计需要改进的地方有由于蓄电池自身的容量限制，不能保证在阴雨天长时间对外供电。 希望这个问题在以后的新型能源出现之后可以得到圆满解决。 参考文献 [1] 刘树民.太阳能光伏发电系统的设计与施工.科学出版社,2006 [2] 张正华.有机太阳电池与塑料太阳电池.化学工业出版社,2006 [3] 许日滔.车用LED头灯组研发介绍.台湾车辆研测资讯,2005 [4] 平远.新型太阳能照明灯[J].发明与创新,2005（01） [5] 李朝青.单片机原理及接口技术.北京:北京航空航天出版社,1999 [6] 凌玲.太阳能