在短时间内我们可以认为太阳能电池是线性电路，所以通过调节DC/DC转换电路的等 效电阻使它始终等于太阳能电池的内阻，就可以实现太阳能电池的最大功率点跟踪。当负 载电阻等于太阳能电池内阻时，负载两端电压为太阳能电池电压的一半，这就表明当负载 两端的电压等于太阳能电池电压的一半时，太阳能电池功率跟踪点同样也是最大值。因此， 在实际应用中可通过调节负载两端的电压实现太阳能电池的最大功率点跟踪。

2。2 LED发光二极管研究分析

2。2。1 LED发光二极管结构及原理

1。 P-N结电子注入发光[6]

图2-3、图2-4表示P-N结未知电压是构成一定的势垒；当加正向偏置时势垒下降，P区 和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率µ比空穴迁移率大得多，出现大量电子向 P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能 量以光能的形式释放。如图就是P-N结发光的原理。

图2-3    P-N结发光的原理图 1 图2-4    P-N结发光的原理图 2

2。异质结注入发光

为了提高载流子注入效率，可以采用异质结。图2-5表示未加偏置时的异质结能级图， 对电子和空穴具有不同高度的势垒。图2-6表示加正向偏置后，这两个势垒均减小。但空 垒的势垒小得多，而且空穴不断从P区向N区扩散，得到高的注入效率。N区的电子注入P区 的速率却较小。这样N区的电子就越迁到价带与注入的空穴复合，而发射出由N型半导体能 隙所决定的辐射。由于P取得能隙大，光辐射无法把点自己发到导带，因此不发生光的吸 收，从而可直接透射处发光二极管外，减少了光能的损失。来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

发光二极管与半导体二极管都加正向电压，但效果不同。发光二极管把注入的载流子 转变成光子，辐射出光。一般半导体二极管注入的载流子构成正向电流。应严格加以区别。

图2-5  异质结能级图 图2-6  正向偏置异质结能级图

2。2。2 LED照明优点

我国的LED厂商企业认为，随着国际经济危机的爆发，市场的原材料价格的降低，这 也使得在LED路灯壳体制造和配件的成本有所下降。同时，随着研发技术的发展，市场上 将推出更高效、更廉价的LED发光芯片，这将很大程度降低LED路灯的生产成本。价格的降 低，加之政府的支持、业内的推广和大众的认可，LED路灯势必出现庞大的发展前景，对 我国企业而言，未来几年将会是LED路灯走上黄金发展期的开端。LED灯的优点： 1、LED灯本身的特性——光的单向性，没有光的漫射，保证光照效率。

2、LED灯有独特的二次光学设计，将LED灯的光照射到所需照明的区域，进一步提高了光 照效率，以达到节能目的。 3、LED的光源效率目前已达100lm/W，而且还有很大的发展空间，理论值达350lm/W。而高 压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加，因此，总体光效 LED灯比高压钠灯强。 4、LED灯的光衰小，一年的光衰不到3%，使用10年仍达到道路使用照度要求，而高压钠灯 光衰大，一年左右已经下降30%以上，因此，LED灯在使用功率的设计上可以比高压钠灯低。 5、每个单元LED芯片体积很小，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境。