技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能路燈，特別的涉及一種具有高可靠性的太陽能路燈系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

太陽能路燈是以太陽光作為能源，它的發(fā)光原理是利用白天的太陽光給電池板蓄電池充電，到來晚上利用蓄電池的電量給供燈源發(fā)光。太陽能路燈在整個使用過程節(jié)能無污染。在使用的過程中不需要人工進行操作，工作是相當穩(wěn)定的。那么，太陽能路燈的組件包括如下部件：

1、 太陽能電池板，太陽能電池板是太陽能路燈中的核心部分，也是太陽能路燈中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送至蓄電池中存儲起來。太陽能電池主要使用單晶硅為材料。在太陽能電池中推動和影響P-N結(jié)空穴和電子運動的是太陽光子和光輻射熱。也就是通常所說的光生伏特效應(yīng)原理。目前光電轉(zhuǎn)換的效率，大約是光伏電池效率大約是單晶硅13%-15%多晶硅11%-13%。目前最新的技術(shù)還包括光伏薄膜電池。

2、太陽能控制器，太陽能燈具系統(tǒng)中最重要的一環(huán)是控制器，其性能直接影響到系統(tǒng)壽命，特別是蓄電池的壽命?？刂破饔霉I(yè)級MCU做主控制器，通過對環(huán)境溫度的測量，對蓄電池和太陽能電池組件電壓、電流等參數(shù)的檢測判斷，控制MOSFET器件的開通和關(guān)斷，達到各種控制和保護功能。

3、蓄電池?，由于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量極不穩(wěn)定，所以一般需要配置蓄電池系統(tǒng)才能工作。一般有鉛酸蓄電池、Ni-Cd蓄電池、Ni-H蓄電池。蓄電池容量的選擇一般要遵循以下原則：首先在能滿足夜晚照明的前提下，把白天太陽能電池組件的能量盡量存儲下來，同時還要能夠存儲滿足連續(xù)陰雨天夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過小不能夠滿足夜晚照明的需要，蓄電池過大，一方面蓄電池始終處在虧電狀態(tài)，影響蓄電池壽命，同時造成浪費。蓄電池應(yīng)與太陽能電池、用電負荷(路燈)相匹配。

4、光源?，太陽能路燈采用何種光源是太陽能燈具是否能正常使用的重要指標，一般太陽能燈具采用低壓節(jié)能燈、低壓鈉燈、無極燈、LED光源。

現(xiàn)有的技術(shù)中，白天太陽能板對蓄電池進行充電，晚上照明時候，蓄電池對光源供電，進行放電，因此，一組蓄電池每天都是在進行充放電，而公知的，蓄電池的壽命取決于充放電的次數(shù)，頻繁的充放電會縮短蓄電池壽命，會導(dǎo)致系統(tǒng)功能下降以及造成蓄電池報廢的二次污染。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種太陽能路燈系統(tǒng)，其包括多組太陽能路燈，每組太陽能路燈包括LED燈、太陽能板和第一蓄電池，在多組太陽能路燈之間還設(shè)有一個第二蓄電池，第二蓄電池與多組太陽能路燈的太陽能板和LED燈相連，在第一蓄電池與第二蓄電池之間設(shè)有電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)。

第二蓄電池通過外部電源開關(guān)與市政電源連接，當太陽能板充電不足時，進行補充充電。

電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)用于識別第一蓄電池與第二蓄電池的電量，并且對第一蓄電池與第二蓄電池進行切換。

電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)與外部電源開關(guān)聯(lián)動，當檢測到第一蓄電池電量少于40%，而第二蓄電池未充滿時，外部電源開關(guān)開啟，對第二蓄電池進行充電。

電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)與外部電源開關(guān)聯(lián)動，當檢測到第一蓄電池電量與第二蓄電池電量均不足時候，直接連通市政電源進行供電。

太陽能路燈系統(tǒng)，包括3-5組太陽能路燈。

第二蓄電池的容量大于等于多組太陽能路燈的第一蓄電池的容量之和。

第一蓄電池的電池容量為負載日耗量3－5倍。

本發(fā)明的優(yōu)點：利用兩組不同的電池系統(tǒng)，輪換的進行充放電，可以大大延長蓄電池壽命，并且保持對系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中太陽能路燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面參考圖1對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細闡述。

本發(fā)明的太陽能路燈系統(tǒng)，其包括多組太陽能路燈，每組太陽能路燈包括LED燈30、太陽能板40和第一蓄電池11，在多組太陽能路燈之間還設(shè)有一個第二蓄電池12，第二蓄電池12與多組太陽能路燈的太陽能板40和LED燈30相連，在第一蓄電池11與第二蓄電池12之間設(shè)有電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)21。

電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)21用于識別第一蓄電池11與第二蓄電池12的電量，并且對第一蓄電池11與第二蓄電池12進行切換。具體的，正常時候，第一蓄電池11通過太陽能板充滿電后，電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)21自動切換，第一蓄電池11對LED燈進行供電，太陽能板不對第一蓄電池11充電，改為對第二蓄電池進行充電，多組太陽能路燈的太陽能板同時對第二蓄電池12進行充電。第二蓄電池12的容量大于等于多組太陽能路燈的第一蓄電池11的容量之和。

當電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)21檢測到第一蓄電池11的電量少于設(shè)定值，如20%時候，則切換到第二蓄電池對LED燈進行供電，各組太陽能路燈的太陽能板分別對其第一蓄電池11進行充電，不再對第二蓄電池12充電。

通過兩組蓄電池的輪換充放電，保證每組電池的一個充放電過程為6-10天，譬如，假設(shè)第一蓄電池11在提供3天照明，此時進入單向的放電過程，第二蓄電池12單向充電，反之也是，充放電頻率的大大縮小，可以最大限度的提升電池使用壽命。相比于現(xiàn)有的每日一次的充放電，大大節(jié)省了電池的使用頻率。

本發(fā)明的太陽能路燈系統(tǒng)中太陽能路燈的數(shù)量不受限制，但是本發(fā)明中，優(yōu)選的，包括3-5組太陽能路燈。數(shù)量過多，對于第二蓄電池以及整個控制系統(tǒng)的要求更加復(fù)雜化。

第二蓄電池12通過外部電源開關(guān)22與市政電源連接，當太陽能板充電不足時候，進行補充充電。在第一蓄電池11在供電時候，第二蓄電池12進行充電，但是如有遭遇連續(xù)陰雨天氣，會造成整個系統(tǒng)電量無法充滿，此時，使用外部市政電源對第二蓄電池12進行充電，進行補充。

電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)與外部電源開關(guān)聯(lián)動，可以是通過一個系統(tǒng)綜合控制，當檢測到第一蓄電池電量少于40%，而第二蓄電池未充滿時，外部電源開關(guān)開啟，對第二蓄電池進行充電。這是考慮第二蓄電池組充電也需要時間，因此需要進行預(yù)先判斷處置，當?shù)谝恍铍姵仉娏可儆?0%，而第二蓄電池未充滿時，提前用市政電源將第二蓄電池組充滿備用。

本發(fā)明中，優(yōu)選的一個方案，電量識別轉(zhuǎn)化開關(guān)與外部電源開關(guān)聯(lián)動，當檢測到第一蓄電池電量與第二蓄電池電量均不足時候，直接連通市政電源進行供電。當?shù)诙铍姵仉娏渴褂猛戤?，需要切換到到第一蓄電池電量，而如果遇到連續(xù)陰雨天氣長，第一蓄電池11未被充滿，譬如低于50%時候，則直接連通市政電源進行供電，對第一蓄電池持續(xù)充電，直到檢測到其滿足放電要求，如超過90%或者充滿時候，則切換到第一蓄電池供電。

第二蓄電池的容量大于等于多組太陽能路燈的第一蓄電池的容量之和。第二蓄電池需要對多組太陽能路燈供電，因此其容量需要更大，以便能使得第一蓄電池能有充足時間進行充電。

優(yōu)選的，第一蓄電池的電池容量為負載日耗量3－5倍，這樣一個充放電過程保持在6-10天。3-5天，基本能保證太陽能板對第一蓄電池或者第二蓄電池充滿電。

本發(fā)明的優(yōu)點：利用兩組不同的電池系統(tǒng)，輪換的進行充放電，可以大大延長蓄電池壽命，同時，也可以大大的節(jié)省

同時利用市政電源作為補充，并且保持對系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。