【正文】 所以自長(zhǎng)期使用上LED路燈就比高壓鈉燈要更合適。相比于高壓鈉燈的發(fā)光效率LED光源有了很大的增長(zhǎng)，因此，在總體光效方面LED路燈就要比高壓鈉燈有很大的優(yōu)勢(shì)。LED路燈有以下特點(diǎn)： LED路燈發(fā)出的光是單向傳播的，不會(huì)發(fā)生漫射，這樣就使光照效率很高。相比之下白熾燈只有10%20%。LED屬于是固體冷光源，他質(zhì)量輕，體積小，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，而且需要的工作電壓低，在實(shí)際使用中壽命很長(zhǎng)。由于以上所缺陷，科學(xué)家一直致力于從新開(kāi)發(fā)一種新型的高效節(jié)能的LED路燈，LED路燈的出現(xiàn)對(duì)在城市照明系統(tǒng)中的節(jié)能具有非常重要的意義。新型的快速充電技術(shù)的理論依據(jù)就是對(duì)整個(gè)充電過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控分階段控制，只要能夠保證充電實(shí)際電流始終接近但不超過(guò)蓄電池的承受最大電流，那么整個(gè)過(guò)程的充電速度就會(huì)很大的被加快，同時(shí)也能保證產(chǎn)生很少的氣泡率。在充電起初，實(shí)際的充電電流要小于蓄電池可能夠承受的充電電流，因次初期的充電時(shí)間會(huì)被大大延長(zhǎng)；到了充電過(guò)程的后期，實(shí)際的充電電流又遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蓄電池能夠接受的最大電流，因次在蓄電池內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡。 蓄電池可接受的充電電流曲線圖上是蓄電池能夠承受的充電電流曲線，從上圖可以看出，在充電過(guò)程中如果想保證蓄電池的內(nèi)部就不會(huì)大量的產(chǎn)生氣泡就必須控制充電電流不大于蓄電池能夠承受的最大電流。蓄電池的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不但會(huì)使監(jiān)測(cè)的時(shí)間很長(zhǎng)、造成不必要的電能浪費(fèi)，還會(huì)限制蓄電池的多次循環(huán)利用次數(shù)，在一些需要快速充放電的地方不合適，并會(huì)增加正常維護(hù)的工作量。由于它的優(yōu)越性能和前景的發(fā)展非常廣闊，它一直被科學(xué)家認(rèn)為有很高的研究?jī)r(jià)值。鋅氧電池是一種應(yīng)用金屬和空氣做成的電池，所以它還被稱(chēng)為是鋅空氣電池。當(dāng)電池發(fā)生大電流放電時(shí)電池依然可以保持一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的電壓將而且與其他電池相比它的壽命也很長(zhǎng)。新型的密封鎳鋅蓄電池是一種被科學(xué)家新研究出的蓄電池，他在儲(chǔ)存和大電流釋放的方面有很大的優(yōu)勢(shì)。它的比能量是100W?h/kg，這個(gè)數(shù)字大約是鉛酸電池的3～4倍；另一個(gè)是電流大、放電功率高。同時(shí)鎘有毒的，所以回收比較麻煩而且成本較高，為了免鎘對(duì)環(huán)境造成污染需要專(zhuān)門(mén)做好回收。鎳鎘電池也被廣泛使用，他的使用程度只比鉛酸蓄電池稍差，鎳鎘電池也可以做到快速充放電，使用壽命也很長(zhǎng)，鎳鎘電池的使用壽命是鉛酸蓄電池的兩倍左右。目前科學(xué)家只開(kāi)發(fā)了其理論電量的20%～30%，因此還有很大的發(fā)展空間。鋰電池作為一種新被開(kāi)發(fā)的高壓、高能量密度的可充放電電池，因其獨(dú)特的物理特性和電化學(xué)性能，它在民用和國(guó)防等各方面都具有廣闊的使用前景。鎳氫蓄電池是一種堿性的蓄電池，鎳氫蓄電池的實(shí)際使用壽命較長(zhǎng)，并且它在使用時(shí)沒(méi)有記憶效應(yīng)，不過(guò)它的成本較高。、蓄電池的種類(lèi)鉛酸蓄電池的優(yōu)點(diǎn)是：它原材料簡(jiǎn)單、可靠性高、價(jià)格實(shí)惠。我們一般把電池分為一次電池和二次電池，其中一次電池是只能一次性放電的電池，二次電池是可以反復(fù)充放電，也稱(chēng)可充電電池或蓄電池。電池其實(shí)是一種化學(xué)電源，它的工作原理是在氧化還原的反應(yīng)過(guò)程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。一些高性能單片機(jī)已經(jīng)可以作為掌上電腦和手機(jī)的核心處理器， 它是操作系統(tǒng)也可以是Windows和Linux?，F(xiàn)在市場(chǎng)上普遍使用的主頻300MHz的高端32位單片機(jī)它的性能已經(jīng)接近在90年代中期使用的專(zhuān)用處理器。到當(dāng)90年代以后，由于電子產(chǎn)品的大量出現(xiàn)單片機(jī)的應(yīng)用更加廣泛技術(shù)也進(jìn)一步得到了發(fā)展。其中INTEL的8031是在當(dāng)時(shí)最成功的單片機(jī)，它簡(jiǎn)單實(shí)用，性能穩(wěn)定被各行業(yè)的廠商的廣泛使用。出現(xiàn)最早的單片機(jī)是INTEL的Z80，它的出現(xiàn)就是依據(jù)這個(gè)設(shè)計(jì)思路設(shè)計(jì)出的一種工控處理器，在此之后，單片機(jī)和專(zhuān)用處理器的發(fā)展道路開(kāi)始了分化，他們的發(fā)展方向變的不同。單片機(jī)是從內(nèi)只含有CPU處理器的芯片發(fā)展起來(lái)的?？梢哉f(shuō)每一個(gè)單片機(jī)就是一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)?，F(xiàn)在市場(chǎng)上使用的模塊主要包括西門(mén)子的Mc39i、華為的GTM900B、Wave公司的Q24等。目前，在我國(guó)的GSM網(wǎng)絡(luò)一般都具有GPRS的通訊功能，移動(dòng)和聯(lián)通兩個(gè)公司的網(wǎng)絡(luò)都是支持GPRS，EDGE在一部分地區(qū)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)覆蓋。EDGE技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾首隽诉M(jìn)一步的提升，數(shù)據(jù)傳輸速率已經(jīng)到384K473K，所以也被稱(chēng)為。數(shù)據(jù)傳輸速率GPRS是在56K至114Kbps這個(gè)范圍內(nèi)，從技術(shù)上講理論研究得出的傳輸速度最是170k。GPRS就是對(duì)GSM的延續(xù)。 GSM模塊的分類(lèi)有很多方法一般是通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)行的分類(lèi)：EDGE模塊和短信模塊、GPRS模塊。例如，在安防公司開(kāi)發(fā)的一些車(chē)載的監(jiān)控領(lǐng)域，它的最核心部分依然是使用GSM模塊給車(chē)輛管理中心發(fā)送車(chē)輛行駛的GPS數(shù)據(jù)；在水務(wù)、電力系統(tǒng)中，通過(guò)GSM模塊可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集，這樣就可以做到隨時(shí)檢測(cè)用戶的用電和用水量，同時(shí)也能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題；在測(cè)繪中，為給一些偏僻的測(cè)繪點(diǎn)安裝上GSM模塊，這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)測(cè)繪點(diǎn)實(shí)時(shí)的監(jiān)控，不需要人去收集數(shù)據(jù)；在家庭應(yīng)用中安全報(bào)警系統(tǒng)是最常用到的，可以對(duì)家里發(fā)生意外情況或著一些盜竊行為進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并可以自動(dòng)告訴住戶和監(jiān)控中心；在國(guó)外應(yīng)用到生活中的更多，一些家人給老人和小孩帶上一個(gè)定位跟蹤器，防止老人和小孩走失或者發(fā)生意外，在跟蹤器里面也使用了GSM模塊進(jìn)行集成。近些年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)手機(jī)生產(chǎn)研發(fā)公司在GSM模塊方面的研究和重視，手機(jī)廠家開(kāi)始逐漸擺脫了對(duì)國(guó)外GSM模塊的依賴，國(guó)內(nèi)也有很多公司直接轉(zhuǎn)為從芯片級(jí)開(kāi)始進(jìn)行對(duì)手機(jī)進(jìn)行研發(fā)。GSM模塊自帶一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的通信接口主要目的就是解決手機(jī)通訊技術(shù)中復(fù)雜的射頻發(fā)送和基帶處理的問(wèn)題，并且提供了，手機(jī)生產(chǎn)廠商不用再?gòu)淖罨A(chǔ)的的芯片開(kāi)始對(duì)手機(jī)的進(jìn)行設(shè)計(jì)，縮短了手機(jī)的設(shè)計(jì)周期。一些GSM模塊還具有“開(kāi)放內(nèi)置平臺(tái)”的功能，可以讓客戶將自己編寫(xiě)的程序嵌入到模塊內(nèi)的軟件平臺(tái)中運(yùn)行。例如：給手機(jī)短信，GPRS撥號(hào)上網(wǎng)，撥打電話等基本通訊功能。如果把鍵盤(pán)、顯示屏和電池接到GSM模塊上就是一部具有基本功能的手機(jī)。 所以，GSM模塊必然會(huì)具有夠語(yǔ)音通話功能和發(fā)送短信的功能。（4）多元化合物太陽(yáng)電池 用含有多種不同元素的半導(dǎo)體材料通過(guò)復(fù)雜工藝制造出來(lái)的太陽(yáng)電池稱(chēng)作多元化合物太陽(yáng)電池。但非晶硅太陽(yáng)電池同時(shí)也存很重要的問(wèn)題，在光電轉(zhuǎn)換效率方面普遍偏低，現(xiàn)今世界上最先進(jìn)水平也就只能使其達(dá)到10％左右，并且還不是一個(gè)很穩(wěn)定的數(shù)值?？傮w來(lái)說(shuō)在性價(jià)比上，單晶硅太陽(yáng)能電池比較好。 在制作成本方面來(lái)講，多晶硅比單晶硅便宜很多，它的制造材料簡(jiǎn)便，耗電少，總體生產(chǎn)成本較單晶硅要低很多，因此被大量使用?，F(xiàn)在是設(shè)計(jì)一般是用鋼化玻璃對(duì)單晶硅進(jìn)行封裝或者是采用防水樹(shù)脂對(duì)其封裝，所以生產(chǎn)出的成品堅(jiān)固耐用，很長(zhǎng)的使用壽命是它的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，一般的在15年左右目前測(cè)得的最高記錄是25年。（1） 單晶硅太陽(yáng)能電池 現(xiàn)在生產(chǎn)的單晶硅太陽(yáng)能電池大約只有15%左右的光電轉(zhuǎn)換效率，自實(shí)驗(yàn)室研究出的最高的是24％。非晶硅電池板：薄膜太陽(yáng)能電池、有機(jī)太陽(yáng)能電池。第三章 系統(tǒng)概述太陽(yáng)能電池板的主要材料是“硅”， “硅”是地球上儲(chǔ)藏非常豐富的材料之一。燈具和燈桿在選擇方面比較自由，一般滿足使用要求、外形美觀即可。太陽(yáng)能燈可以使用現(xiàn)在普遍使用的燈桿和燈具不必專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)。無(wú)論選則哪種光源，燈具的亮度與光源的功率都是有直接影響的，同時(shí)也直接影響了系統(tǒng)的配置和初期的投資費(fèi)用。在太陽(yáng)能燈具設(shè)計(jì)中，充放電控制電路的成敗直接決定了本次設(shè)計(jì)的成敗，充放電控制電路的決定了燈具的使用壽命，一個(gè)硬件良好的太陽(yáng)能燈具必須有一個(gè)良好的充放電電路。充放電的控制可以很好的延長(zhǎng)蓄電池的壽命，有效的防止過(guò)度充電及過(guò)度放電是保護(hù)蓄電池的主要方法。防止可能發(fā)生的熱島效應(yīng)的方法有把太陽(yáng)能電池板傾斜放置，按放位置的選擇上一般在樹(shù)葉遮擋不到的地方，安裝防鳥(niǎo)針可以有效的防止鳥(niǎo)類(lèi)的危害。太陽(yáng)能電池板被遮擋就會(huì)發(fā)熱，被遮擋部位因發(fā)熱燒壞導(dǎo)致整組的損壞。即用導(dǎo)線將太陽(yáng)能電池板通過(guò)串聯(lián)或者并聯(lián)的方式將電壓調(diào)整到額定值。一般不在太陽(yáng)能電池上設(shè)置裝飾和外罩，這樣會(huì)減少5%左右的輸出功率，從成本考慮本身太陽(yáng)能電池板的造價(jià)就非常昂貴，在我們收集和得到的許多國(guó)外關(guān)于太陽(yáng)能燈設(shè)計(jì)的資料中，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，節(jié)能是設(shè)計(jì)的最主要思路，美觀就相對(duì)次要了。在華北地區(qū)使用的太陽(yáng)能路燈，電池板實(shí)際功率與燈具的功率比例關(guān)系范圍是24:1，涉及到的一些實(shí)際工作中的比例要根據(jù)燈具每天工作量，和在本次設(shè)計(jì)中如果遇到連續(xù)陰雨天氣時(shí)道路照明怎樣提供的具體情況決定。太陽(yáng)能電池板的原理是當(dāng)陽(yáng)光照射到半導(dǎo)體上，使半導(dǎo)體在pn結(jié)之間產(chǎn)生勢(shì)壘電廠，同時(shí)p區(qū)產(chǎn)生空穴，n區(qū)產(chǎn)生電子在勢(shì)壘電場(chǎng)的作用下電子和空穴向兩級(jí)移動(dòng)產(chǎn)生電流。間接傳輸可以說(shuō)是適用于各種不同長(zhǎng)短距離。 光電轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換主要是應(yīng)用光學(xué)原理，通過(guò)對(duì)光的反射和折射，或者其他方式將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成別的形式的能量進(jìn)行一定距離的傳輸。于拋物面式使用的曲面鏡相比較平面鏡制造簡(jiǎn)單技術(shù)要求低，這樣就降低了初期投資的成本，不過(guò)有個(gè)明顯的缺點(diǎn)就是聚焦精度比槽式要差很多?？刂粕现饕峭ㄟ^(guò)對(duì)傾斜角度的調(diào)整來(lái)控制平面鏡，把陽(yáng)光反射集中至集熱管中，實(shí)現(xiàn)對(duì)集熱管的加熱。對(duì)菲涅爾系統(tǒng)進(jìn)行一些簡(jiǎn)化就形成了槽式系統(tǒng)。集熱發(fā)電的形式：目前，一些采用的常用分類(lèi)方式，是不同方式對(duì)太陽(yáng)能的采集來(lái)分的，太陽(yáng)能集熱發(fā)電主要可分為槽式、塔式和斯特林（碟式）、菲涅爾式發(fā)電系統(tǒng)。光熱轉(zhuǎn)換是將太陽(yáng)輻射到地球的能量轉(zhuǎn)換成熱能，再經(jīng)過(guò)熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)把熱能轉(zhuǎn)換為電能。其中光伏發(fā)電系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池板是最關(guān)鍵的核心部分，它的總體分類(lèi)可分為硅系太陽(yáng)電池(包括單晶硅和多晶硅電池)和非硅系列太陽(yáng)能電池等，應(yīng)用相對(duì)比較廣泛在太陽(yáng)能電池中硅系的。那么我們應(yīng)該如何利用太陽(yáng)能呢？現(xiàn)行的利用方式有兩種：光熱轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換。所以，在一些系統(tǒng)中都涉及了DCAC逆變器。12V、24V、48V是太陽(yáng)能電池板的電壓等級(jí)。蓄電池的主要作用還是儲(chǔ)存和提供電能，在白天光照強(qiáng)烈時(shí)把發(fā)出的電能存起來(lái)，等到需要用電的時(shí)候再通過(guò)供電電路給設(shè)備提供電能。（三）蓄電池：常用的電池是鉛酸型的。一些地方的較大溫差，為了保護(hù)系統(tǒng)需要做溫度補(bǔ)償，一般在控制器內(nèi)實(shí)現(xiàn)這功能。電池板的價(jià)格的上升會(huì)直接影響到系統(tǒng)的總體成本。各部分的作用分別為：（一）太陽(yáng)能電池板：太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中最核心是東西就啊太陽(yáng)能電池板，它也是這類(lèi)系統(tǒng)中最昂貴的部件。.. . . ..第二章 太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)和照明系統(tǒng)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的普遍結(jié)構(gòu)是：太陽(yáng)能電池板、控制器、蓄電池（組）組成。一些技術(shù)比較先進(jìn)的公司，在多晶硅太陽(yáng)電池的生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始了試車(chē)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上主打的太陽(yáng)能電池產(chǎn)品是單晶硅和多晶硅兩種。近20年來(lái)，太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)在我國(guó)得到了很迅速的發(fā)展。第三點(diǎn)，在我國(guó)一些偏僻的邊遠(yuǎn)地區(qū)，仍有較很多貧苦的居民尚未能使用上電，如果靠架設(shè)電網(wǎng)供電，那么不僅成本高，建設(shè)周期長(zhǎng)，而且不經(jīng)濟(jì)，投資和回報(bào)不成比例。第二點(diǎn)，太陽(yáng)電池組不是必須單獨(dú)放置，他還可作為屋面和墻面使用，國(guó)外的很多地方都這樣設(shè)計(jì)。在太陽(yáng)能發(fā)電的應(yīng)用我國(guó)一直有非常廣闊空間。因此不遺余力發(fā)展光伏發(fā)電能夠很有效地遏制這一問(wèn)題。在2000年，WHO公布的世界范圍內(nèi)污染最嚴(yán)重十大城市中，我國(guó)的城市站了八個(gè)。歐洲也在1997年計(jì)劃實(shí)施同樣的百萬(wàn)屋頂計(jì)劃，德國(guó)在太陽(yáng)能領(lǐng)域一直處于世界領(lǐng)先地位，它在歐洲百萬(wàn)屋頂?shù)幕A(chǔ)上在1998年10月提出