对不同发光体的太阳能路灯效能的实验研究

太阳能路灯经过近几年的快速发展已经趋于成熟，得到大众的认可，但是太阳能路灯在给老百姓带来方便的同时也暴露出一些问题，为了更好的利用太阳能资源，使得不同发光体的太阳能路灯能够发挥出*大的用途，我们提出“对不同发光体太阳能路灯效能的实验研究”课题。 通过对不同发光体太阳能路灯效能进行实验研究。该实验探究以不同发光体（LED灯、低压钠灯、低压节能灯）为实验变量，运用控制变量法，通过多次对比实验，数据记录以及数据分析，得出不同发光体的太阳能路灯的发光情况以便于应对不同地点安置不同的太阳能路灯。 本文提到该实验运用了控制变量的方法，组装过程中控制单变量，即为太阳能灯发光体，采用统一规格的太阳能电池板（规格为：10cmx20cm），蓄电电池（8v），充放电控制器，导线；通过多次实验所得出的数据，对比分析*终给出了不同发光体太阳能路灯发光效能的实验结果。 二、实验过程及结果分析（一）实验过程中所需要确定的数据太阳能路灯的供电部分可以根据一般的太阳能发电系统来设计，太阳能蓄电池组的容量需要根据太阳能路灯的功率来确定。太阳能路灯有其特殊性，因此在进行实验之前要确定以下数据：（1）确定太阳能路灯在哪个地区使用、以及该地的日照情况。了解并掌握使用地的气象资源。（2）太阳能路灯所选光源的功率（w）。光源功率的大小直接影响了蓄电池组的容量设计以及其它设备的参数（在实验过程中选取功率相同的不同发光体）。（3）太阳能路灯每天晚上工作的时间问。（4）太阳能路灯使用地的连续阴雨天数（d）。确定两个连续阴雨天之间的间隔天数（D），这是决定供电系统在一个连续阴雨天过后充满蓄电池所需要的电池组件功率。 1.将购置的设备按照电路图的设计进行组装，组装过程中控制单一变量，即为太阳能灯发光体，采用统一规格的太阳能电池板（规格为：10cmx20cm），蓄电电池（8v），充放电控制器，导线；2.将组装好的LED灯设备、低压钠灯设备、节能灯设备进行分组编号，分别记为实验组1，实验组2，实验组3；3.用控制变量法实施具体实验：实验具体操作时间为期三周，每天将三组实验装置置于空旷地带，从早晨10：00到下午14：00进行户外操作。在这段时间内，灯为关闭的，下午14：00检查装置的完好并回收实验装置。在每天的20：00―22：00进行灯的效率的检验，装好实验装置，用计时器记录实验组1，实验组2，实验组3中各灯的启动时间及发光时间，记录相关信息，填写记录光源特征表格，如表1.就发光效率来说，可以说不相上下。就使用寿命来说LED灯占上风。从环保角度来考虑LED还是具有其优势。LED灯比节能灯更适合作为太阳能路灯的发光体。就太阳能发电供电的匹配来说，LED是低压供电，*容易配合太阳能发电的电源。从成本费用来说，LED灯的成本*高，钠灯*便宜。低压钠灯尤其适合太阳能路灯、隧道照明及高原高寒等特殊环境地区使用。以道路配光角度及显色性要求方面来看的话，钠灯占据很大优势。低压钠灯的发光是以波长5.89mm的黄色光线为主体，与其它光源相比，光效较高。因其发光为单色光，可以使人清晰地看出色差小的物体，即使在烟雾中也难形成光幕，透视性能非常好，是用于道路照明的**光源。 利用太阳能发电不需要任何燃料，也不会产生废气、废料，对环境不会造成任何污染。对不同发光体太阳能路灯效能的实验研究通过多次对比实验并对实验结果进行分析，进一步的完善了不同发光体太阳能路灯的适用范围，以便于对太阳能路灯的使用及对太阳能资源的充分利用。