LED节能灯结合太阳能引领绿色照明

   近几年，全国各大城市激情上演的LED路灯试点改造工程，使得LED路灯成为了整个照明行业关注的焦点。LED照明技术作为继白炽灯、荧光灯之后的第三代照明光源，具有高效、节能、环保，使用寿命长的优势，在全球范围内，正被称为第三次照明革命的标志性产品。

    结构及发光原理

    LED 的发光二极管的核心部分是由 p 型半导体和 n 型半导体组成的晶片，在 p型半导体和 n 型半导体之间有一个过渡层，称为 p-n 结。在某些半导体材料的 PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。 PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称 LED。当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从 LED阳极流向阴极时，半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。

    LED灯具有的优点

    1．节能。 白光LED的能耗约为白炽灯的1/10，节能灯的1/4。

    2．长寿。寿命可达10万小时以上，对普通家庭照明可谓“一劳永逸”。

    3．可以工作在高速状态，而节能灯如果频繁地启动或关断灯丝就会发黑，很快坏掉。

   4．固态封装，属于冷光源类型，方便运输和安装，可以被装置在任何微型和封闭的设备中，不怕振动，基本上用不着考虑散热。

   5．LED灯具技术正日新月异地进步，它的发光效率正在取得惊人的突破，价格也在不断的降低。

    6．环保，没有汞等有害物质。

   很明显，只要LED灯具的成本随led技术的不断提高而降低，节能灯及白炽灯必然会被LED灯具所取代。目前国家越来越重视照明节能及环保问题，已经在大力推行使用LED灯具了。特别是政府改造路灯项目首先就是LED路灯，可见LED灯具替代节能灯、白炽灯的势头。

    太阳能与LED结合应用

   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LED路灯以太阳光为能源，白天充电晚上使用，无需复杂昂贵的管线铺设，可任意调整灯具的布局，安全节能无污染，无需人工操作，工作稳定可靠，节省电费免维护。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。同时，也随着太阳能光伏技术的发展和进步，太阳能灯具产品有环保节能的双重优势，太阳能路灯、庭院灯、草坪灯等方面的应用已经逐渐形成规模。

   太阳能光伏发电技术能与LED照明完美结合的关键在于两者同为直流电、电压低且能互相匹配。因此，两者的结合不需要将太阳能电池产生的直流电转化为交流电，大大提高了整个照明系统的效率。同时，借助于并网技术或利用蓄电池充放能量，使其优势更加明显。随着相关技术的深入研究，LED的发光效率正在不断提高，超高亮度的LED将要问世，势必会取代普通照明电光源，并大量节约能源且无污染。

   绿色能源和可持续发展问题是本世纪人类面临的重大课题，开发新能源以及对现有能源的充分合理利用已经得到各国政府的高度重视。目前，太阳能利用技术和半导体照明产业已经由技术开拓时期开始步入商业化阶段，涉及的产品包括路灯照明、交通信号、景观照明、庭院装饰等。可以预见，集新一代能源和新型光源的太阳能半导体照明产业将会得到迅速发展，并引发一个绿色照明的新时代。

    （作者单位：新疆产品质量监督检验研究院）《中国质量技术监督》