在圖1中,當(dāng)有光照射時(shí),相等于開(kāi)關(guān)S1閉合,連接6點(diǎn)。此時(shí)三極管Q1基極出現(xiàn)高電位,Q1三極管導(dǎo)通(集電極與發(fā)射極導(dǎo)通),Q1三極管處于飽和區(qū),通過(guò)R2電阻的電流將全部通過(guò)Q1三極管的集電極向發(fā)射極接地,而流向Q2三極管基極電流幾乎為零,所以Q2三極管截止,即Q2的集電極和發(fā)射極無(wú)電流,負(fù)載LED1無(wú)電流,停止工作。
同時(shí)太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電能通過(guò)D1二極管一部向蓄電池V2充電,另外一部分通過(guò)R2電阻、Q1集電極、Q1發(fā)射極接地。由于蓄電池內(nèi)阻遠(yuǎn)小于R2電阻,所以太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電能幾乎流向蓄電池V2。
隨著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)太陽(yáng)能草坪燈生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量及規(guī)模不斷增加,產(chǎn)量已占全世界產(chǎn)量的90%以上,年銷售3億只以上,太陽(yáng)電池的消耗量50~60MW。根據(jù)國(guó)內(nèi)行業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),我國(guó)太陽(yáng)能草坪燈產(chǎn)量近年平均增長(zhǎng)速度超過(guò)20%,2013年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到3.6億只。表1為 2007~2013年太陽(yáng)能草坪燈產(chǎn)量及同比增長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)表;2013年太陽(yáng)能草坪燈生產(chǎn)區(qū)域分布見(jiàn)圖1。
在美國(guó)銷售的太陽(yáng)能草坪燈中,超過(guò)90%均采用鎳鎘電池作儲(chǔ)能電池。太陽(yáng)能草坪燈只能用容量介于600~900m Ah的鎳鎘電池。由于鎳鎘電池(1.2V)有記憶效應(yīng),會(huì)導(dǎo)致電池在無(wú)完全放電時(shí)容量大幅降低,而且鎳鎘電池含有有毒物質(zhì),美國(guó)逐漸開(kāi)始禁用鎳鎘電池,由此將使美國(guó)太陽(yáng)能草坪燈產(chǎn)品市場(chǎng)需求結(jié)構(gòu)有所改變,同時(shí)替換需求也加大了市場(chǎng)對(duì)太陽(yáng)能草坪燈需求的增長(zhǎng)。
太陽(yáng)能草坪燈主要用于城市草坪,包括廣場(chǎng)、公園、小區(qū)、道路等綠地。城市化進(jìn)程的加快和城市綠地水平的提高,刺激了草坪生產(chǎn)及科研的發(fā)展。全國(guó)已有上千家從事草坪供應(yīng)的企業(yè),其中千畝左右的骨干企業(yè)有數(shù)十家。國(guó)內(nèi)草坪年產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)2億平方米。表4為2007~2013年我國(guó)草坪產(chǎn)量及同比增長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)表;2013年我國(guó)太陽(yáng)能草坪燈的需求統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表5 。
太陽(yáng)能草坪燈是一個(gè)立的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。它能夠立地完成把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能,并能把電能轉(zhuǎn)換成熱能供照明和裝飾使用,而不需要電線的傳輸。主要的系統(tǒng)組成部分有光伏發(fā)電系統(tǒng)和供電系統(tǒng)。