[发明专利]一种可调节功率的太阳能路灯及其功率控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能照明技术，特别是涉及一种可调节功率的太阳能路灯及其功率控制方法。

背景技术

随着地球资源的日益贫乏，基础能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患可谓无处不在，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。然而，太阳能虽然巨大，却十分分散，因此太阳能一般用于小功率发电。在小功率时，传统光源光效很低，不适合在太阳能照明系统中应用。今年来，随着太阳能光伏技术的发展以及半导体发光二极管(LED)技术的不断进步，配合太阳能电池板和蓄电池组成的太阳能LED照明系统具有亮度高、安装简便、工作稳定可靠、不敷设电缆、不消耗常规能源、使用寿命长等优点，已开始广泛应用于城市道路、小区道路、工业园区、景观、旅游风景区、公园、庭院、绿化带、广场、步行街、健身休闲广场等场所的照明及亮化装饰。

现有的太阳能LED路灯都是采用自动开关的方法，在照明期间，路灯以同一功率工作，由于太阳能本身发电量就很有限，这种方法容易造成有限的电能不能充分利用，从而导致能源浪费，节能效果不够理想。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提出一种可调节功率的太阳能路灯及其功率控制方法，通过自动分段照明，使有限的电能得到充分的利用。

为了达到本发明的上述及其他目的，本发明提出一种可调节功率的太阳能路灯，包括：将光能转化为电能的光伏组件，光源，蓄电池，以及与上述光伏组件、光源和蓄电池连接的控制器，该控制器包括：

光敏电阻，该光敏电阻用以测量该太阳能路灯所在区域的亮度；

计时装置，用以计量时间以便根据时间确认太阳能路灯的开关功率；

与光敏电阻和计时装置连接的单片机，该单片机通过调节电流或电压来控制太阳能路灯的功率，并且控制光伏组件充电量及放电量。

本发明还提出了一种可调节功率的太阳能路灯的功率控制方法，该太阳能路灯包括将光能转化为电能的光伏组件，光源，蓄电池，以及与上述光伏组件、光源和蓄电池连接的控制器，该控制器包括光敏电阻，该光敏电阻用以测量该太阳能路灯所在区域的亮度；计时装置，用以计量时间以便根据时间确认太阳能路灯的开关功率；与光敏电阻和计时装置连接的单片机，该单片机通过调节电流或电压来控制太阳能路灯的功率，并且控制光伏组件充电量及放电量；在亮度大于10Lux时，光伏组件将得到的太阳能转换成电能并存储在蓄电池中，太阳能路灯不发光；在亮度小于或等于10Lux且计时装置探测得到时间在预定时间段内，则控制器控制太阳能路灯以半功率状态发光；在亮度小于或等于10Lux的除预定时间外的其余时间，控制器控制太阳能路灯以满功率状态发光。

作为优选，该控制器通过调整脉冲宽度的方法改变光源的平均工作电流和工作电压，调整路灯的功率。

作为优选，上述光源为发光二极管。

作为优选，上述预定时间段为零点至四点的时间段。

采用本发明的技术方案，使得太阳能路灯在夜晚道路上行人比较多的时段满功率工作，提供最佳照明效果；深夜行人稀少时减少亮度以节约有限的电能；快天亮时行人又较多的时段再次满功率工作，以提供最佳照明，从而确保有限的电能得到充分的利用，使节能效果更佳。

附图说明

图1为根据本发明的一种可调节功率的太阳能路灯的结构示意图；

图2为本发明中的控制器调节太阳能路灯功率的波形示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的具体实施方式作详细的说明。

参见图1，本发明提出一种可调节功率的太阳能路灯，其包括：将光能转化为电能的光伏组件1，以发光二极管表示的光源3，蓄电池4，以及与上述光伏组件1、光源3和蓄电池4连接的控制器2，该控制器2包括：光敏电阻，该光敏电阻用以测量该太阳能路灯所在区域的亮度；计时装置，用以计量时间以便根据时间确认太阳能路灯的开关功率；与光敏电阻和计时装置连接的单片机，该单片机通过调节电流或电压来控制太阳能路灯的功率，并且控制光伏组件充电量及放电量。通过控制器2的动作，使太阳能路灯在傍晚没有阳光时至次日凌晨零点，处于满功率工作状态；自次日凌晨零点至凌晨四点，处于半功率工作状态；自凌晨四点至天亮，处于满功率工作状态。