当前位置: 简表范文网 > 专题范文 > 公文范文 >

探讨太阳能楼道照明系统

| 来源:网友投稿

【摘 要】随着能源危机的发生,我国开始注重能源利用的问题。目前,最为主流的楼道节能方式是太阳能楼道照明系统,它主要是利用可再生能源太阳能实现照明,能够有效的节约能源,具有很大的发展空间。

【关键词】太阳能;楼道照明;节约能源

1 太阳能楼道照明系统实现的背景

目前,国内的楼宇楼道照明都是采用传统的220V的白炽灯或节能灯,每层楼道装上手控或声控等控制开关,加上时间控制器。这种楼道照明系统使用已经几十年了,现在还在被广泛采用。但这种楼道照明系统存在着其与生俱来的缺点,给住户带来很大的不便。节能与环保已经成为当代产品开发的首要考虑因素。近几年楼宇智能化,智能家居是以家为平台,兼备建筑、网络通讯、信息家电、网络家电、自动化和智能化,集系统、结构、服务、管理、控制于一体的高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的家居环境。如何有效的减少照明用电的浪费和更好的管理照明系统已成为一个不可忽视问题。太阳能楼宇楼道照明系统,不仅可应用在普通的住宅,也可应用在学校、机关、工厂、商厦等所有的楼道照明上;它不仅仅能解决传统楼宇照明系统中存在的普遍问题,使所有楼道灯真正起到楼道照明的作用,还能节约大量的人力、物力;尤其是提倡低碳经济的现在,它还是真正意义上的节能环保、安全可靠的照明系统;一旦市电系统出现故障,它也能保证楼道照明的正常。这种照明系统如果在全国推广,它的经济价值是无法估量的,它的社会价值是不可低估的。

2 太阳能楼道照明系统工作原理分析

太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性,当太阳光照射在半导体PN结上,由于P-N结势垒区产生了较强的内建静电场,因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进势垒区的非平衡电子和空穴,在内建静电场的作用下,各自向相反方向运动,离开势垒区,结果使P区电势升高,N区电势降低,从而在外电路中产生电压和电流,将光能转化成电能。太阳能光伏发电系统大体上可以分为两类,一类是并网发电系统,即和公用电网通过标准接口相连接,像一个小型的发电厂;另一类是独立式发电系统,即在自己的闭路系统内部形成电路。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电,经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。而独立式发电系统光伏数组首先会将接收来的太阳辐射能量直接转换成电能供给负载,并将多余能量经过充电控制器后以化学能的形式储存在蓄电池中。白天的时候,太阳能电池吸收太阳光子能产生电能,通过控制器吧电能储存在蓄电池里,当夜幕降临或者灯具周围的广度较低时,蓄电池通过控制器向光源供电设定的时间后切断,这样就可以照明了。

3 太阳能楼道照明系统设计时需要考虑的问题

元件的散热问题:热阻Rth是限制热流自结散出的热阻。热阻和电阻是相似的概念。如同电阻公式R=V/I,有相应的热阻公式Rth=T /P,这里T是温升,以K(Kelvin)为单位;P是功率耗散,以W为单位;因此Rth的单位为K/W。对于垂直安装在大气中的器件,热阻决定于结至环境热阻Rth j-a;电子电路的静电保护:静电放电(ESD)是大家熟知的电磁兼容问题,它可引起电子设备失灵或使其损坏,当半导体器件单独放置或装入电路模块时,即使没有加电,也可能找成这些器件的永久性损坏。对静电放电敏感的元件被称为静电放电敏感元件(ESDS)。如果一个元件的两个针脚或更多针脚之间的电压超过元件介质的击穿强度,就会对元件造成损坏。这是MOS器件出现故障的最主要的原因。氧化层越薄,则元件对静电放电的敏感性也越大。故障通常表现为元件本身对电源有一定阻值的短路现象。

4 实现太阳能楼道照明系统的三个特点

4.1 使用光能,降低能源消耗

本系统由太阳能电池板供电,整栋住宅楼道照明采用整体布局、分体安装集中供电方式。白天屋顶的大功率太阳能电池把光能转换为电能,储入大容量可充放的免维护蓄电池,夜晚光亮度不足时,声、光或红外感应系统自动开启,当探测到有人走动信息后,自动启动亮灯装置,并延时30秒~180秒后自行关闭。与高成本的化石燃料污染和全球温室效应相比,太阳能不仅使用范围广,而且更经济。在近期的民意调查中,当受访对象被问及哪类能源最适合子孙后代时,太阳能的得分高出所有其它能源。光伏系统在提供电力的同时,不会排放二氧化碳。一块光伏组件在25年的有效使用期内,可减少约7.5吨的碳排放量。

4.2 采用太阳能非晶硅层压电池组件代替常规单晶或多晶硅组件

硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。单晶硅太阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位,但由于单晶硅成本价格高,大幅度降低其成本很困难,为了节省硅材料,发展了多晶硅薄膜和非晶硅薄膜做为单晶硅太阳能电池的替代产品。多晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅比较,成本低廉,非晶硅薄膜太阳能电池成本低重量轻,转换效率较高,便于大规模生产,有极大的潜力。非晶硅层压电池不久将会在太阳能电地市场上占据主导地位。如果能进一步解决稳定性问题及提高转换率问题,那么,非晶硅大阳能电池无疑是太阳能电池的主要发展产品之一。

4.3 太阳能楼道灯工作状态的控制技术优化整合

太阳能楼道灯工作状态控制优化整合主要具有以下几个特点:①具有特大功率,光亮度相当于白炽灯150W-250W时,每天8小时照明,可在连续阴雨9天内正常工作;②应用了具有充放电保护功能、光敏自控装置和时控装置的光电智能控制器,使产品可有效地节约能源,增加有效照明时间,降低生产成本;③中央控制器单元采用单片机控制,并在智能控制器中建立了全球不同纬度的全年日照时间数据。使用时在控制器中输入所在地区纬度,调整好年、月、日和开/关机的时间,就能够长年自动跟踪环境光线;④在大面积使用后,启动和关闭的时差很小,从而比较好的克服了传统太阳能灯因启动时差过大而产生的种种弊端。

5 结语

近十年以来,我国建筑体系的不断发展,也对照明系统提出了更高的要求。随着大量采用电子技术的家用电器面市,住宅电子化出现。使用太阳能楼道照明系统是未来发展的必然趋势,但是这种系统也存在一定的问题,我们积极去解决就能为人们造福,建造一个环保的社会。

【参考文献】

[1]张世冬.单片机在楼宇照明中的应用[J].科技致富向导,2011(11).

[2]冯永锋.太阳能与建筑拥抱[J].知识就是力量,2005(10).

[3]徐娜.太陽能发光树扮靓城市街道[J].科学之友(上旬),2010(07).

[责任编辑:丁艳]

相关推荐

热门文章

关于珍爱生命作文800字高中【精选推荐】

范文参**网最近发表了一篇名为《2022关于珍爱生命的作文800字高中【】》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,重新整理了一下发到这里。在平日的学习、工作和生活里,大家都不可避免地要接触到作文吧。下面小编为大家整理了2022关于的作文800字高中【5

草房子第一章秃鹤心得感悟合集【精选推荐】

《草房子第一章秃鹤的心得感悟》是一篇好的范文,觉得有用就收藏了,这里给大家转摘到。草讲述了发生在20世纪60年代初江南水乡动人动情的童年故事。读完了草房子小说,你有着怎样的草房子读书?你是否在找正准备撰写“草房子第一章秃鹤的心得感悟”,下面小编收集了相关的素材,供大家写文参考!草房子第

共青团成立100周年作文600字(完整)

本页是最新发布的《2022共青团成立100周年作文600字【精选】》的详细范文参考文章,好的范文应该跟大家分享,这里给大家转摘到。共青团员是中国共产党的后备力量,也是党的生命力的源,理论上的成熟是****上成熟的基础,****上的清醒来源于理论上的坚定。下面是小编为大家带来的

2022百年奋斗谋复兴勇毅前行兴伟业学习心得体会范本合集

《2022百年奋斗谋复兴勇毅前行兴伟业学习心得体会范文》是一篇好的范文,觉得有用就收藏了,希望对网友有用。2022百年奋斗谋复兴勇毅前行兴伟业学习心得体会范文了不起的红色精神,值得永远待播与发扬下去!相信祖国将会更加强大,更加繁荣富强。下面是小编为您推荐2022百年奋斗谋复兴勇毅前

2022年度关于端正态度作文初三(精选文档)

《2022关于端正态度的作文初三【精选】》是一篇好的范文,觉得有用就收藏了,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。在生活、工作和中,大家都不可避免地要接触到作文吧,作文是通过文字来表达一个主题意义的记叙方法。下面小编为大家整理了2022关于端正的作文初三【精选】的相关内容,以供参

2022清明网上祭英烈活动心得感悟经典范本10篇600字

本页是最新发布的《清明网上祭英烈活动心得感悟经典范文10篇600字》的详细范文参考文章,觉得有用就收藏了,希望大家能有所收获。清明祭心得感悟经典范文10篇600字说到清明节这个大家熟悉的节日,大家一定都是去祭拜祖先!但是可曾想过在清明节这天来祭奠我们的英烈们呢?下面是小编为您推荐

2022年度《公民节约用水行为规范》倡议书范本

最近发表了一篇名为《2022《公民节约用水行为规范》倡议书范文【五篇】》的范文,感觉很有用处,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。虽然人类已浪费了许多,但是人类们已经感觉到水的可贵而开始保护起来。在此大家一起杜绝浪费水之源,保护水资源吧。下面小编在这里为大家精心整理了几篇20

2022年大学生档案自我鉴定300字10篇

2022年普通大学生个人社会实践实习报告精选服务社会做好思想准备和业务准备,公司内部电脑系统都是统一英文系统,就要求自己以职场……[详细]2022年党员思想汇报例文两篇【完整版】所以在以后的学习和生活中,经历过苦难的中国,工作以及生活中,特别是通过学习党章党纪……[详细]企业员工服务意识培训心得体会

关于学习主题讲话稿范本10篇(2022年)

本页是最新发布的《2022年关于学习主题讲话稿范文10篇》的详细范文参考文章,觉得有用就收藏了,希望大家能有所收获。讲话稿是一个统称,涵盖面较大。它的适用范围,主要是各种会议和一些较庄重、隆重的场合。下面是小编收集整理的2022年关于主题讲话稿,大家一起来看看吧。2022年关于学习主题讲话

2022年争先创优演讲稿最新10篇(完整文档)

《争先创优演讲稿最新10篇》是一篇好的范文,觉得有用就收藏了,这里给大家转摘到。演讲稿具有宣传、鼓动、教育和欣赏等作用,它可以把演讲者的观点、主张与思想感情传达给听众以及读者,使他们信服并在思想感情上产生共鸣。下面小编给大家带来关于争先创优演讲稿,希望会对大家的与有所帮助。争先创优演讲稿1

2022全国中小学生安全教育日心得体会三篇

最近发表了一篇名为《2022全国中小学生安全教育日心得体会三篇》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,重新编辑了一下发到。2022全国中小学生日心得体会三篇为贯彻落实珍爱,安全第一为主题的中小学安全日教育活动,我校领导高度重视,紧紧围绕安全日安全教育这一主线,在师生中开展了丰富多

2022年爱细节作文600字初中范本

《2022爱的细节作文600字初中范文【】》是一篇好的范文,觉得应该跟大家分享,希望对网友有用。爱是冬日的一缕阳光,使饥寒交迫的人感到人间的温暖;爱是一场洒落在久旱的土地上的甘霖,使濒临绝境的人重新看到生活的希望;爱是一首飘落在夜空里的歌谣,使孤苦无依的人获得心灵的慰藉。下面小编为大家整理了20