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随着全球化工业金蝉的加快推进，由能源消费不断曾钊带来的能源紧缺与气候变化不断突出，已经成为人类社会发展的两大严峻挑战。
世界能源领域的变革和转型已经箭在弦上。事实上，国际社会对包括风能、水能、生物质能等在内的可再生清洁能源的开发利用已经给予了普遍重视，各国相继提出了各自的发展方向和目标。美国提出，2035年要达到80%的电力来自风能、太阳能、生物智能、水电及核能、高效天然气洁净等可再生能源及清洁能源。欧盟新的政策目标是到2030年实现可再生能源占能源消费总量的20%。
无论是实现传统能源的低碳化、清洁化、高效利用，还是实现绿色能源的规模化利用，都要依靠科技的发展和与进步。解决能源发展方式，科技创新是关键。
1.2 太阳能光伏照明的优点
改革开放以来，中国人的生活越来越好，但是生活环境的恶化即环境污染已经成为人们不得不考虑和关心的头等大事。经济的发展所消耗的化石能源：煤、石油、天然气是近年来空气污染的罪魁祸首。随着传统化石能源的消耗殆尽，寻找和开发新的、绿色环保的可再生能源已迫在眉睫。 太阳能光伏发电的优点：
1.可持续利用。2. 绿色无污染。3.品位高、成本低廉。4.产品前景好。5.符合现阶段中国乃至世界的发展趋势。
1.3太阳能光伏照明系统介绍
太阳能光伏照明系统是指利用太阳能发电技术和高效的充电控制技术，将白天的太阳能转化成电能储存于蓄电池中供夜间使用的一种照明系统。光伏发电系统可以分为并网光伏发电系统和独立光伏发电系统。独立光伏发电系统是自给自足的系统，通常在偏远地区应用较多，利用太阳能电池板和蓄电池以及系统控制器构成的独立光伏发电系统向负载提供清洁的能源。太阳能光伏照明系统为独立型光伏系统，太阳能电池发出的电能主要由LED负载和蓄电池及控制器消耗，不向电网输送电能。
太阳能光伏照明系统框图如图1-1所示：
光伏照明系统的一般组成结构
(1)光伏电池为整个系统的能量来源，负责将太阳能转换为电能，光伏电池由许多电池组件串并联组成，电池组件有单晶硅、多晶硅、非晶硅等类型。通常 件大多由半导体材料制成，因此其伏安特性具有非线性。
(2)单片机控制器为控制系统的核心，它主要负责计算采样电路采集的模拟信号并通过计算，监视太阳能电池和蓄电池的运行状态，根据预设和运算结果做出判断，发出控制指令，维持整个系统的稳定运行，使系统处于最佳的运行状态。
(3)DC/DC 环节是系统输入通道的关键组成部分，它的主要功能是保证在蓄电池未充满的情况下，使太阳能电池板始终以最大效率向蓄电池输入能量，当蓄电池充满时，通过控制光伏阵列的输出能量，达到对蓄电池的过压保护。在这一环节中，由于太阳能电池的输出是非线性的，为了在不同的光照条件和环境温度使太阳能电池板输出最大功率，最大功率点跟踪技术（MPPT）是最常用的控制策略。
(4)蓄电池组通常是由若干铅蓄电池经串、并联组成。蓄电池的容量选择应该与光伏阵列的容量匹配。太阳能电池输出的电能主要存储于蓄电池中供夜间LED负载使用。由于蓄电池的输出电压波动较小，因此可以使负载运行的更加稳定可靠。铅蓄电池的特点是容量大，价格便宜等。
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