太阳能LED照明系统及LED路灯设计分析

如果不是柴文艺的“穹顶之下”，估计我一直要把这篇文章压着。此刻不用去理会关于柴阿姨的纷争，她对环保的呐喊，惊醒了与环保多少还有点沾边的我：如果我还压着这篇有关提升节能环保的文章，多少显得我有些麻木!

笔者一直想写个有关LED照明采用与太阳能分布式系统良性互动的分析，LED如何有效降低业主前期系统成本投资，增加收益等，从而推动太阳能分布式更好地发展。

我将分别分析高效LED的采用对太阳能LED照明小系统，太阳能LED路灯和火热的太阳能分布式屋顶的良性促进，文中有些浅表的投资回报表格分析，我已尽力简化，您没耐心看，没关系，只要关注笔者的几点总结和思考即可。

一、太阳能LED照明小系统

我们首先从太阳能LED照明小系统来分析一下。图片是笔者光伏圈一位”老法师”设计的水果太阳能LED灯具系列。

此类灯具常见核心部件：

锂电蓄电池本身工作电压DC3.7V，与LED灯珠Vf相仿，为了便于理解，我们采用LED灯珠并联的方式来简化计算，主要目的在于分析高效LED颗粒采用对系统成本的影响。

我们简单利用光效与电流的关系，定义驱动电流。

a)如果采用低光效LED颗粒，单颗电流@300mA，Vf=3V，100LPW，需要5颗LED灯珠并联;那么LED系统功率按照5瓦计算，每天设计工作4小时，充满电能连续工作3个夜晚，峰值日照小时数采用5小时，我们可以简单计算得出：

系统电压3.7V，工作电流：5/3.7=1.35A;

蓄电池容量1.35*4*(3 1)=21.6Ah，考虑到锂电池放电深度，取DC3.7V，25Ah;

太阳能电池板功率计算：1.35*4*1.2*6/5=7.8瓦;取8瓦，DC6V，(考虑系统损耗，太阳能电池板容量预留20%)

b)如果采用高光效LED颗粒，单颗电流@300mA，Vf=3V，140LPW，需要4颗LED灯珠并联，那么LED功率为4瓦，每天设计工作4小时，充满电能连续工作3个夜晚，峰值日照小时数采用5小时，我们同上可以简单计算得出：

蓄电池容量DC3.7V，太阳能电池板功率6.5瓦，DC6V;

那么产生什么样的成本影响呢?

这就是为什么当时这位老法师在笔者面前“吹嘘”其采用日本某品牌高光效LED颗粒，尽管LED成本增加，但系统综合成本大为降低。