自适应单纯太阳能路灯控制器的设计

王 强，张雅凡

（1.渤海大学 数理学院，辽宁 锦州 121013；2.天津英诺华微电子技术有限公司 天津 300252）

太阳能路灯以其无需铺设电缆，不消耗常规能源等优点得到了广泛认可。然而太阳能路灯还存在一些问题造成其成本偏高，可靠性不稳定。比如电池往往不到一年就需要更换，不仅提高了后期维护的费用，而且增加了客户的消费成本，也造成了资源浪费。其次是太阳能属于不稳定能源，而且能量分布不均，夏天能量充足，但路灯使用时间短，冬天有效光照时间短，但路灯使用时间长，大大降低了运行的可靠性，其原因主要受到太阳能路灯控制器性能的影响。太阳能控制器是太阳能光伏系统中的核心部分，主要完成对蓄电池的充、放电、调光和路灯的开、关控制，以及在过充、过放电、过载等情况发生时对系统进行及时和有效地保护，保证照明时间，确保可靠性，有效延长电池寿命，降低成本。

1 太阳能路灯控制器的主要设计要求和发展阶段

太阳能路灯控制器的技术和质量的主要要求有：1）供电系统，根据太阳能路灯蓄电池板特性，要设计成恒流输出；2）过充，过放保护；3）具有系统功率调节功能；4）建立网络控制系统；5）根据市场要求，产品模块化。

太阳能路灯控制器的发展到目前为止已经经历了3个阶段：第一代功能比较简陋，开关灯控制需要外接光敏感应器，定时时间不可设置，没有电池保护电路，系统寿命非常短暂，很快就被市场淘汰；第二代在第一代的基础上，设置了电池保护电路，通过太阳能路灯蓄电池组件搜集光敏数据，通过开关或程序设置定时，技术上有了阶跃式的发展，逐渐被市场接受；……