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LVD太陽(yáng)能電磁感應燈開(kāi)發(fā)

作者: 時(shí)間:2011-09-14 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏
1 引言

  為解決工業(yè)發(fā)展帶來(lái)的環(huán)境污染和堅決執行國家政府倡導的可持續發(fā)展,綠色能源在如今越來(lái)越受到關(guān)注,尤其是,作為綠色能源,它既無(wú)污染又節能。燈也是綠色光源,長(cháng)壽命和高光效可以節約大量的電能和維修費用。本文結合兩者的優(yōu)點(diǎn),開(kāi)發(fā)了。

  2 燈的原理

  如圖1所示:太陽(yáng)能電磁感應燈的結構主要分成4個(gè)模塊構成,第一是太陽(yáng)能電池模塊,用以實(shí)現太陽(yáng)能向電能的轉變;第二個(gè)是控制電路,用以控制太陽(yáng)能電池與蓄電池之間的充放電,蓄電池對負載供電,以及實(shí)現系統安全工作的保護控制等;第三部分是蓄電池,太陽(yáng)能轉變成的電能存儲在蓄電池中;第四個(gè)部分是電磁感應光源。下面分別介紹這四個(gè)部分。

  

HY太陽(yáng)能電磁感應燈結構模塊圖

  2.1 太陽(yáng)能電池

  太陽(yáng)能電池是一種能將太陽(yáng)光轉化成為電壓的器件,它們有一個(gè)共同點(diǎn),就是對這些件器件輸入特定的光,則會(huì )發(fā)生光電效應,把光能轉變成為電能。如圖2所示,太陽(yáng)能電池是由兩種不同摻雜的材料壓制而成,分別形成一個(gè)pn結,在特點(diǎn)波長(cháng)太陽(yáng)光的照射下n區和P區之間會(huì )形成一定的電勢差,這個(gè)電勢差決定了電池的最大供電電壓。如果把電池上下連接形成回路,太陽(yáng)能電池就可以向負載供電。

  從原理上來(lái)說(shuō)只要把太陽(yáng)能電池和負載直接連接給負載供電,負載就可以工作,但實(shí)際上因為太陽(yáng)能是不斷變化的,一方面其供電時(shí)間和負載工作時(shí)間可能不一致,另一方面負載往往需要在一定的電壓下才能工作,太陽(yáng)能電池不具備提供恒定電壓的能力,所以現在所有的太陽(yáng)能供電系統都配合有蓄電池一起工作。

  對于光源這個(gè)特定的產(chǎn)品,LVD電磁感應燈配合太陽(yáng)能電池有其特有的優(yōu)越性。因為我們知道,太陽(yáng)能雖然是綠色免費的能源,但是太陽(yáng)能電池的造價(jià)卻非常的昂貴。而目前通常采用的太陽(yáng)能電池能提供的電壓只是在0.5v左右,因此要想能讓氣體放電光源工作,勢必要大量的太陽(yáng)能電池串聯(lián)用以提供足夠的電壓,這樣造價(jià)勢必非常昂貴。而LVD電磁感應燈能在非常低的電壓下工作(150v時(shí)可以正常工作),這可以大大減少太陽(yáng)能電池的數目,使得系統成本降低。

  

單個(gè)太陽(yáng)能電池
2.2 控制電路

  控制電路是系統工作的核心,它的主要功能有:

  2.2.1 控制系統的充放電

  充電時(shí),太陽(yáng)能電池對蓄電池充電放電時(shí),蓄電池的電能對負載供電。當然蓄電池的電壓遠不能滿(mǎn)足負載工作的要求,控制電路會(huì )對蓄電池的輸出電壓進(jìn)行升壓處理。

  2.2.2 定時(shí)工作

  可以自動(dòng)設定系統的工作時(shí)間,當蓄電池電力不足,或輸出電壓過(guò)底時(shí),自動(dòng)切斷負載并控制太陽(yáng)能電池對蓄電池充電。

  2.2.3 保護功能

  控制電路可以實(shí)現對系統的保護,當系統出現問(wèn)題,如負載短路,開(kāi)路,電池反接,過(guò)量充電等情況時(shí)自動(dòng)切斷線(xiàn)路3。

  前面所說(shuō)的太陽(yáng)能電池不能直接對負載供電,必須把電能存儲在蓄電池中,蓄電池對負載供電,但是蓄電池的電壓不能加在太陽(yáng)能電池上,必須保證太陽(yáng)能電池和蓄電池之間的充電是單向的。最簡(jiǎn)單的方法是在太陽(yáng)能電池和蓄電池之間加一個(gè)二極管,如圖3所示。

  

二極管對太陽(yáng)能電池的保護

  2.2.4 LVD電磁感應燈

  LVD型感應無(wú)極熒光燈是利用H型放電原理制成的新型光源,其結構由高頻發(fā)生器,功率耦合線(xiàn)圈,無(wú)極熒光燈管組成。高頻發(fā)生器產(chǎn)生的高頻能量通過(guò)功率耦合線(xiàn)圈耦合到燈管內的等離子體中,激發(fā)等離子體和通過(guò)熒光粉轉換發(fā)光。

  蓄電池電能經(jīng)過(guò)升壓后對LVD電磁感應燈供電,因LVD電磁感應燈的高頻發(fā)生器內部本身具備boost升壓電路,所以它對蓄電池的供電電壓的要求大大降低了,系統只要能提供150v的電壓,LVD電磁感應燈就能正常工作。這使得系統需要的太陽(yáng)能電池數目可以大大降低,成本也隨之降低了。

  3 應用實(shí)例

  采用80w太陽(yáng)能電池的電磁感應燈在年平均日照條件下,燈在40w的額定功率下每晚能工作5小時(shí)左右,基本能滿(mǎn)足夜間照明的要求。如果把LVD太陽(yáng)能電磁感應燈和市電結合,在電池電量充足的條件下,由太陽(yáng)能電池供電,電池電量不足時(shí),由市電供電,這就能大大提高系統的穩定性和適用范圍。

  4 結語(yǔ)

  LVD太陽(yáng)能電磁感應燈把太陽(yáng)能技術(shù)和無(wú)極燈技術(shù)緊密的結合在一起,充分利用了雙方的優(yōu)點(diǎn),是一種節能環(huán)保的新產(chǎn)品。其在照明領(lǐng)域應用的另一個(gè)優(yōu)越性就是它能大大簡(jiǎn)化煩瑣的照明布線(xiàn)問(wèn)題,每一個(gè)光源都是一個(gè)獨立的工作系統。



關(guān)鍵詞: LVD 太陽(yáng)能 電磁感應

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