一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及太陽能光伏離網(wǎng)照明領(lǐng)域，尤其是一種大幅度延長亮燈時間的太 陽能路燈。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能路燈是W電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能儲存在閥控式密封蓄電池(膠體電池） 中，蓄電池給路燈供電W提供夜間道路照明，并且太陽能路燈W使用方便廟陽光充足的地 方)、清潔環(huán)保而被稱為綠色環(huán)保產(chǎn)品。近年來，太陽能庭院燈、景觀燈得到廣泛地使用，太 陽能路燈也正漸漸進入人們的視野。它W無需敷設(shè)電纜、維護成本低、不消耗常規(guī)能源、使 用壽命長等優(yōu)點廣泛適用于城市道路和鄉(xiāng)村公路W及旅游景區(qū)等場所的照明。
[0003] 當前，太陽能路燈具有如下結(jié)構(gòu)；參見圖1，太陽能路燈具有固定底座，固定底座 中安裝有蓄電池，固定底座上安裝有燈桿，燈桿上下兩端分別裝有用于照明的L邸燈和光 伏控制器，并在燈桿的頂部裝有傾斜布置的電池板，所述光伏控制器分別與蓄電池和LED 燈W及電池板相連接。L邸燈由L邸恒流驅(qū)動模塊和多個發(fā)光二極管W串、并聯(lián)方式組合而 成的合成光源構(gòu)成。由于LED燈W發(fā)光二極管為光源（固態(tài)冷光源)，因而具備環(huán)保無污染、 耗電少、光效強、壽命長等優(yōu)點。經(jīng)測試，功率為3W的L邸球泡可取代25W的白巧燈和5W 的節(jié)能燈，功率為60W的L邸路燈可取代250W的鋼燈，因而，L邸燈W其節(jié)能長壽的特點成 為太陽能路燈的主要選擇。
[0004] 然而，在使用時發(fā)現(xiàn)，L邸燈中發(fā)光二極管的使用壽命遠遠大于L邸恒流驅(qū)動模 塊的使用壽命，L邸燈往往由于L邸恒流驅(qū)動模塊燒毀而失去照明作用；并且，為了達到道 路照明的需求，L邸燈一般都安裝在燈桿的頂部，如此對L邸燈的更換或維修帶來極大的麻 煩；與此同時，LED燈在使用時發(fā)光二極管的工作電流由于受LED恒流驅(qū)動模塊的限制而 不可改變，使得L邸燈一直保持高強度的亮度而一直工作，然而在實際道路交通中，夜深人 靜時，道路上的人流和車流大大減少，L邸燈一直保持高強度的亮度的照明是完全沒有必要 的，該不僅大大消耗了蓄電池所儲存的電能，而且不利于太陽能路燈保持在陰雨天長時間 的照明需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實用新型的目的就是要解決當前太陽能路燈中所使用的LED燈由于安裝LED恒 流驅(qū)動模塊從而使得LED燈的壽命大大減少，工作人員更換或維修路燈麻煩，并且導致太 陽能路燈難W保持陰雨天長時間照明的問題，為此提供一種大幅度延長亮燈時間的太陽能 路燈。
[0006] 本實用新型的具體方案是；一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈，具有固定底 座，固定底座中裝有蓄電池，固定底座上安裝有燈桿，燈桿上下兩端分別裝有L邸燈和光伏 控制器，并在燈桿的頂部裝有傾斜布置的高效晶體娃電池板，所述光伏控制器分別與蓄電 池和L邸燈W及高效晶體娃電池板相連接；其特征是；所述光伏控制器中設(shè)有檢測控制模 塊、L邸恒流驅(qū)動模塊和充電開關(guān)器件W及放電開關(guān)器件，其中高效晶體娃電池板和蓄電池 構(gòu)成充電回路，充電開關(guān)器件串聯(lián)在充電回路中，蓄電池和L邸恒流驅(qū)動模塊構(gòu)成放電回 路，放電開關(guān)器件串聯(lián)在放電回路中，L邸燈與L邸恒流驅(qū)動模塊的輸出端相連接，所述檢 測控制模塊分別與L邸恒流驅(qū)動模塊和充電開關(guān)器件W及放電開關(guān)器件構(gòu)成驅(qū)動連接，并 且檢測控制模塊根據(jù)蓄電池的儲能深度自動調(diào)節(jié)L邸恒流驅(qū)動模塊的輸出電流；所述LED 燈由兩組L邸管組并聯(lián)組成，每組L邸管組由14個發(fā)光二級管相互串聯(lián)組成。
[0007] 本實用新型中所述充電開關(guān)器件串聯(lián)在蓄電池的負極和高效晶體娃電池板的負 極之間的充電線路上，并在充電開關(guān)器件到蓄電池的負極之間的線路上裝有烙斷器；所述 蓄電池的正極和高效晶體娃電池板的正極之間的充電線路上裝有用于正向?qū)ǖ亩O管。 [000引本實用新型中所述L邸燈中每個發(fā)光二極管的工作電壓DC3. 3V-3. 6V，額定工作 電流為350mA。
[0009] 本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙，通過將L邸恒流驅(qū)動模塊集成在光伏控制器中， 從而不僅大大延長了LED燈的使用壽命，克服了現(xiàn)有的LED燈由于LED恒流驅(qū)動模塊燒毀 而影響L邸燈的正常照明和時常更換路燈所帶來的麻煩，而且便于光伏控制器分時段調(diào)節(jié) LED恒流驅(qū)動模塊所輸出的驅(qū)動電流，從而大大延長了LED燈的照明時間，實現(xiàn)了太陽能路 燈在陰雨天長時間的照明使用。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖（蓄電池充放電示意圖）；
[0011] 圖2是本實用新型的控制結(jié)構(gòu)框圖；
[0012] 圖3是本實用新型的電氣原理圖。
[0013] 圖中；1一固定底座，2-蓄電池，3-燈桿，4-LED燈，5-光伏控制器，6-高效晶 體娃電池板，7-檢測控制模塊，8-L邸恒流驅(qū)動模塊，9-充電開關(guān)器件，10-放電開關(guān)器 件，11-烙斷器，12-二極管。
【具體實施方式】
[0014] 參見圖1-3,本實用新型具有固定底座1，固定底座1中裝有蓄電池2,固定底座1 上安裝有燈桿3,燈桿3上下兩端分別裝有L邸燈4和光伏控制器5,并在燈桿3的頂部裝 有用于將光能轉(zhuǎn)化為電能的高效晶體娃電池板6,高效晶體娃電池板6呈傾斜布置，所述光 伏控制器5分別與蓄電池2和L邸燈4W及高效晶體娃電池板6相連接；特別是，所述光伏 控制器5中設(shè)有檢測控制模塊7、L邸恒流驅(qū)動模塊8和充電開關(guān)器件9W及放電開關(guān)器 件10,其中高效晶體娃電池板6和蓄電池2構(gòu)成充電回路，充電開關(guān)器件9串聯(lián)在充電回 路中，蓄電池2和L邸恒流驅(qū)動模塊8構(gòu)成放電回路，放電開關(guān)器件10串聯(lián)在放電回路中， LED燈4與LED恒流驅(qū)動模塊8的輸出端相連接，所述檢測控制模塊7分別與LED恒流驅(qū)動 模塊8和充電開關(guān)器件9W及放電開關(guān)器件10構(gòu)成驅(qū)動連接，并且檢測控制模塊7根據(jù)蓄 電池2的儲能深度自動調(diào)節(jié)L邸恒流驅(qū)動模塊8的輸出電流；所述L邸燈4由兩組LED管 組并聯(lián)組成，每組L邸管組由14個發(fā)光二級管相互串聯(lián)組成。
[0015] 本實施例中所述充電開關(guān)器件9串聯(lián)在蓄電池2的負極和高效晶體娃電池板6的 負極之間的充電線路上，并在充電開關(guān)器件9到蓄電池2的負極之間的線路上裝有烙斷器 11 ;所述蓄電池2的正極和高效晶體娃電池板6的正極之間的充電線路上裝有用于正向?qū)?通的二極管12。
[0016] 本實施例中所述L邸燈4中每個發(fā)光二極管的工作電壓為DC3. 3V-3. 6V，額定工作 電流為350mA。
[0017] 本實施例中，W30W的L邸燈為例，在蓄電池2放電時，檢測控制模塊7不調(diào)節(jié)LED 恒流驅(qū)動模塊8輸出的驅(qū)動電流，使L邸燈4保持全功率工作，即模擬當前L邸燈4的工作 過程(當前L邸燈4的L邸恒流驅(qū)動模塊8由于沒有設(shè)置在光伏控制器5中，蓄電池2放電 時，無法調(diào)節(jié)L邸恒流驅(qū)動模塊8所輸出的驅(qū)動電流)，30W的L邸燈全功率整晚12小時的 耗電量Q1=30WX12h=420W?h。
[001引同時，W 30W的LED燈為例，在蓄電池2放電時，檢測控制模塊7按預(yù)設(shè)條件分時 段調(diào)節(jié)L邸恒流驅(qū)動模塊8輸出的驅(qū)動電流，即設(shè)定第一時段L邸燈W100%全功率工作4 個小時，第二時段L邸燈W60%全功率工作4個小時，第S時段L邸燈W30%全功率工作4 個小時，由此可計算出L邸燈整晚12小時的耗電量Q2=30WX化+30WX 60%X化+30WX 30%X 化=228W ? h。
[0019] 與此同時，L邸燈4的負載功率根據(jù)蓄電池2的儲能深度自動調(diào)節(jié)。但是，用戶設(shè) 定的L邸燈4的工作時間和負載功率仍然有效，光伏控制器5將會從L邸燈4根據(jù)蓄電池 2的儲能深度而自動調(diào)節(jié)的負載功率和用戶設(shè)定的LED燈4的負載功率中選取其中較小者 作為L邸燈4的實際輸出功率，即當蓄電池2的容量為總?cè)萘康?0%時，光伏控制器5中檢 測控制模塊7計算出LED燈4的負載功率為60%的總功率，如果用戶設(shè)定當前的負載功率 為100%的總功率，則此時LED燈4實際的輸出功率為60%的總功率；如果用戶設(shè)定當前的 負載功率為30%的總功率，則此時L邸燈4實際的輸出功率為30%的總功率。
[0020] 本實施例中，光伏控制器5根據(jù)下表判定蓄電池2的儲能深度，其中表格中顯示單 節(jié)2V蓄電池的耗電率與單節(jié)2V蓄電池(蓄電池的峰值電壓為2. 45V)當前電壓的對應(yīng)關(guān) 系：
[0021]
【主權(quán)項】
1. 一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈，具有固定底座，固定底座中裝有蓄電池，固 定底座上安裝有燈桿，燈桿上下兩端分別裝有LED燈和光伏控制器，并在燈桿的頂部裝有 傾斜布置的高效晶體硅電池板，所述光伏控制器分別與蓄電池和LED燈以及高效晶體硅電 池板相連接；其特征是：所述光伏控制器中設(shè)有檢測控制模塊、LED恒流驅(qū)動模塊和充電開 關(guān)器件以及放電開關(guān)器件，其中高效晶體硅電池板和蓄電池構(gòu)成充電回路，充電開關(guān)器件 串聯(lián)在充電回路中，蓄電池和LED恒流驅(qū)動模塊構(gòu)成放電回路，放電開關(guān)器件串聯(lián)在放電 回路中，LED燈與LED恒流驅(qū)動模塊的輸出端相連接，所述檢測控制模塊分別與LED恒流驅(qū) 動模塊和充電開關(guān)器件以及放電開關(guān)器件構(gòu)成驅(qū)動連接，并且檢測控制模塊根據(jù)蓄電池的 儲能深度自動調(diào)節(jié)LED恒流驅(qū)動模塊的輸出電流；所述LED燈由兩組LED管組并聯(lián)組成，每 組LED管組由14個發(fā)光二級管相互串聯(lián)組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈，其特征是：所述充 電開關(guān)器件串聯(lián)在蓄電池的負極和高效晶體硅電池板的負極之間的充電線路上，并在充電 開關(guān)器件到蓄電池的負極之間的線路上裝有熔斷器；所述蓄電池的正極和高效晶體硅電池 板的正極之間的充電線路上裝有用于正向?qū)ǖ亩O管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈，其特征是：所述LED 燈中每個發(fā)光二極管的工作電壓為DC3. 3V-3. 6V，額定工作電流為350mA。
【專利摘要】一種大幅度延長亮燈時間的太陽能路燈，具有固定底座，固定底座中裝有蓄電池，固定底座上安裝有燈桿，燈桿上下兩端分別裝有LED燈和光伏控制器，在燈桿的頂部裝有高效晶體硅電池板；其特征是：光伏控制器中設(shè)有檢測控制模塊、LED恒流驅(qū)動模塊和充電開關(guān)器件以及放電開關(guān)器件，檢測控制模塊分別與LED恒流驅(qū)動模塊和充電開關(guān)器件以及放電開關(guān)器件構(gòu)成驅(qū)動連接，并且檢測控制模塊根據(jù)蓄電池的儲能深度自動調(diào)節(jié)LED恒流驅(qū)動模塊的輸出電流；本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙，不僅延長了LED燈的使用壽命，克服了現(xiàn)有的LED燈時常更換維修所帶來的麻煩，而且大大延長了LED燈的照明時間，實現(xiàn)了太陽能路燈在陰雨天長時間的照明使用。
【IPC分類】F21W131-103, H05B37-02, F21S9-03, F21Y101-02, F21V23-00
【公開號】CN204460064
【申請?zhí)枴緾N201520189602
【發(fā)明人】鄭再興, 方瑞清, 程輝
【申請人】黃石東貝機電集團太陽能有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月1日