在倡導(dǎo)大力開發(fā)綠色能源的今天,太陽能光伏發(fā)電是全球競相開發(fā)利用的綠色能源之一,近年來,我國除大力建造大規(guī)模太陽能發(fā)電站以外,還將投入數(shù)千億人民幣以發(fā)展太陽能LED路燈,僅廣東省在12五期間就將投入超過千億規(guī)模的太陽能LED路燈建設(shè)資金,這是十分龐大的LED光伏產(chǎn)業(yè)。
太陽能LED路燈系統(tǒng)由太陽能發(fā)電板、蓄電池、充放電轉(zhuǎn)換電路、LED發(fā)光部分等組成,就其系統(tǒng)本身而言,各功能電路或器件都是獨(dú)立工作的,而且工作在一個很不穩(wěn)定的光熱環(huán)境中的。
如太陽光強(qiáng)弱的不穩(wěn)定、氣溫高低的不穩(wěn)定、電路系統(tǒng)的電壓電流轉(zhuǎn)換電路及工作時發(fā)熱的不穩(wěn)定等,會導(dǎo)致電路元件的工作疲勞與加速老化而至壽命縮短。
有部分太陽能LED路燈在運(yùn)輸震動或安裝接線錯誤時,產(chǎn)生的短路更會使太陽能LED路燈提前失效、在其生產(chǎn)調(diào)試中也會出現(xiàn)接線短路燒毀器件設(shè)備的情況,而在路燈的工作中,我們又必須要求LED發(fā)光強(qiáng)弱的高度穩(wěn)定,才能達(dá)到公路照明的目的,這就要求我們必須處理好上述各種問題。
解決好上述問題的方法有很多種,最簡單的方法就是蓄電池與轉(zhuǎn)換電路間,以及在轉(zhuǎn)換電路與LED燈間應(yīng)用玻璃保險絲做過流保護(hù)、用溫度保險絲或雙金屬溫控器做過溫保護(hù)。
也可以應(yīng)用電子電路做檢測與保護(hù)模塊達(dá)到保護(hù)電路的目的,各有其優(yōu)缺點(diǎn),玻璃保險絲及溫度保險絲是一次性的,容易產(chǎn)生經(jīng)常性更換而帶來不便,雙金屬溫控器又容易出現(xiàn)在不斷電情況下再次接通故障負(fù)載而擴(kuò)大故障范圍;電子電路靈敏度較高會出現(xiàn)誤動作同時成本高和可靠性低。
要解決好超溫、過流、短路的及時保護(hù)又不更換保險絲、也不出現(xiàn)保護(hù)后再次接通故障電路、以及降低成本等這一系列問題,目前只有PPTC才能達(dá)到這個目的。所以這里建議應(yīng)用PPTC元件做太陽能LED路燈的過流過溫保護(hù)。
PPTC又名自恢復(fù)保險絲或萬次保險絲,可應(yīng)用不同的電路、不同的電流電壓和溫度的要求,選擇一個需要的型號,串聯(lián)到蓄電池與轉(zhuǎn)換電路間,以及串聯(lián)在轉(zhuǎn)換電路與LED燈間即可,正常工作時PPTC是低電阻。
當(dāng)太陽能LED路燈超過規(guī)定的溫度、或超過規(guī)定的電流后PPTC會瞬間變?yōu)楦唠娮?,及時限制了電路的電流而達(dá)到保護(hù)太陽能LED路燈系統(tǒng)的目的。
當(dāng)斷電或故障排除后PPTC自動恢復(fù)為低電阻,太陽能LED路燈電路恢復(fù)為正常工作狀態(tài),PPTC在沒有斷電的情況下是不會自動恢復(fù)的,不會產(chǎn)生在不斷電情況下再次接通故障負(fù)載而擴(kuò)大故障范圍的問題,同時也解決了超溫、過流、短路后的及時保護(hù)又不更換保險絲的問題。所以太陽能路燈需要PPTC做過流過溫保護(hù)。