进入21世纪以来，人类面临着越来越严重的环境问题，如何在不破坏环境的情况下，突破能源紧缺的桎梏，合理、可持续发展社会和经济越来越重要。化石能源已经开始阻碍社会的整体进步，这主要体现在：

(1)能源短缺。基础能源的不可再生，而且分布地域不广泛，这导致了全球很多国家没有充足的能源供给，社会经济难以发展；

(2)环境污染。煤炭、石油等的燃烧会产生大量的硫化和硝化气体，排放后破坏大气环境，影响社会大众的身体健康，这些还会导致酸雨的产生，破坏地表环境；

(3)温室效应。硫化、硝化气体属于温室气体过度排放会减缓太阳热辐射的扩散，导致全球气温升高。

要解决能源问题，实现可持续发展，必须依靠科技进步，开发利用可再生清洁能源。太阳能作为清洁能源中最容易获取，必然会在未来越来越被重用，甚至取代传统能源的地位。而且如果只用电能，那么布置太多的路灯对于电能的是十分巨大的[4]。

LED(Light Emitting Diode）是通过半导体材料中电荷复合将电能转换成光能，可以非常高效地转化能量。此外还具备节能、使用时间长、环保等特点。LED利用低压的直流电，使用没有危险而且不需要大量支出。LED作为固态发光体，不易损坏，无金属污染危害。

将太阳能和LED技术互相整合，使用在路灯上，就充分满足了环保、低能耗的需求，意义非常重大[5]。但是这项技术虽然已经运用到了实践当中，但由于太阳能利用率低等问题，技术尚不完善，只能算是一个较为完整的模型阶段，所以我们这个课题研究意义重大，而它内在所隐藏的价值更是不可估量的。

1。2  国内研究现状

近10年来，我国城市化的步伐日益加快，由于我国是人口大国，城市面积愈大，但城市的人也愈多，众多的人口导致的就是电量的急速消耗，虽然有三峡水利工程作为支撑，但是城市供电难度日趋严峻，而夜间路灯又必不可少，难免造成了很大的浪费。现如今，传统的电路式路灯已经难以赶上现代化发展的步伐，而且国家也明确提出了“绿色照明”的政策方向。我国学者已经在太阳能路灯的领域走得很远了，特别是完成了了“全年均衡，冬半年最大”太阳光接受系统的论证，为太阳能的合理利用打下了扎实的基础[6]。已经对于国家来说，大力发展大阳能路灯对我国经济发展有很大的促进作用[7]；对于企业而言，推广LED路灯有很大的现实意义和经济价值[8]。

1。3  国外研究现状

就全球而言，太阳能技术在欧洲的普及率是最高的，作为科技水平最为发达的地区之一，欧洲地区地域面积较小，在减少传统能源使用的同时，为保持经济发展，太阳能是普遍认为比较好的替代能源。国外专家们通过对光能发电的深入研究，得到突破性进展，太阳能发电效率显著提升[9]。尽管现在化石能源价格暴跌，但是可再生新能源的研究仍需马不停蹄，研发并广泛使用太阳能将是未来抵御能源危机的关键举措[10]。各种太阳能设备在欧洲遍地开花，像太阳能电热水器等前辈产品更是惠及千家万户。尽管太阳能路灯有一部分已经投入了使用，但是如何控制蓄电池的合理放电[11]，仍然是一个老大难问题。

2  研究的基础与原理

2。1  太阳能电池板的原理源C于H优J尔W论R文M网WwW.youeRw.com 原文+QQ752-018766

在自然环境中，按照导电性能来划分，物质基本可以分为导体、半导体、绝缘体三种，其中半导体的电阻率因为对接收到的微粒和光照等环境条件非常敏感，所以它的导电能力也会因为环境的变化而发生变化，这一现象便是太阳能电池制造的理论基础，如今大部分的电池都是由半导体制成的，是光电转换的最小单位，而整个的电池组件由很多个单体相互串并联和封装而组成的。