由于LED的工作电流是直流,且工作电压较低。太阳能电池将光能转化为直流电能,且太阳能电池组件可以通过串、并联方式组合得到实际需要的电压。这些特点恰好与LED相匹配,两者结合将获得很高的能源利用率、较高的安全性能和可靠性,实现节能、环保、安全、高效的照明系统。太阳能光伏发电技术能与LED照明完美结合的关键在于两者同为直流电、电压低且能互相匹配。因此两者的结合不需要将太阳能电池产生的直流电转化为交流电,因此大大提高了整个照明系统的效率。同时,利用蓄电池储存和释放能量,使其优势更加明显。随着相关技术的深入研究,LED的发光效率正在不断提高,超高亮度L ED的问世,势必会取代普通照明电光源,并可节约大量能源且无污染。超高亮度的L ED是未来太阳能L ED路灯的主流光源,能够带动照明灯具进一步变革, 太阳能光伏系统与超高亮度的LED相结合的新模式,已经有包括中国、日本与欧洲几个国家在测试应用中,大规模商业化的脚步正在加快。LED作为路灯的光源,它和传统路灯光源比较的主要优点有:①光效高、节能。②长寿。③自动控制。④显色性好。⑤有效减少眩光。⑥无频闪。⑦发光响应时间快。⑧安全。⑨优良的散热性能。
在灯具的光学系统内,LED光源的光通量损失最小。与传统光源不同,LED是半空间发光的光源。高压钠灯或金属卤化物灯是全空间发光的光源,需要将一个半空间的出射光线改变180°方向投向另一半空间内。当依赖反射器来完成时,反射器对光线的吸收和光源自身的挡光是不可避免的。而使用LED作为光源,不会存在这方面的损失,光线的利用率比传统光源高。LED的发光体芯片尺寸很小,在进行灯具设计时基本上可以把它看做点光源,可按点光源光通量分布模型计算,比较简单。
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