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具聚光透鏡之獨立型太陽光電照明系統研製

為了解決12v充電線的問題，作者黃堃芳 這樣論述：

照明設備已與人們日常生活息息相關，無論日夜皆已不可或缺；一般照明設備使用場合包括室內照明、夜間路燈、庭園燈與警告指示等，其中庭園燈與路燈照明更已成為治安重要環節；由於庭園燈與路燈照明之電費支出龐大，近年來已成為重大負擔，因此逐漸改以太陽光電能做為庭園燈與路燈照明之供電電能。太陽光電能庭園燈與路燈的運用不僅節省能源消耗，也無須佔據多餘空間架設電線桿提供庭園燈與路燈電源，更可以美化環境，提高使用者對太陽光電能庭園燈與路燈使用意願。惟若太陽光電能庭園燈與路燈品質不佳，將使產品無法達到有效利用再生能源之目的，其中光源選擇、燈具設計、電能儲存及運用等主要因素便顯得格外重要，若能依實際需求設計才能確保每

個路燈的品質。本文採用高電光轉換效率之LED 燈與氙燈取代傳統較耗能之光源，並結合太陽光電能板模組、鋰鐵電池與鉛酸電池，達成系統成本與容量符合商品化之設計目的。太陽光電能庭園燈與路燈之控制除經由控制器有效儲存太陽光電能板模組產生之電能外，照明則以高電光轉換效率之LED 燈與氙燈作為庭園燈與路燈之光源，經由整體性設計達到有效節能及環境保護的目的。為驗證系統之實用性，本文分別實際設計及製作太陽光電能庭園燈與路燈系統，並參考中央氣象局平均日照統計資料。在太陽光電能庭園燈採用2.4 W 太II陽光電能板配合3.2V/3A 鋰鐵電池，燈頭則使用5 顆LED 晶片模組構成，總耗電量約200 mA；在路燈系

統則採用250 W 太陽光電能板配合3 顆12V/26AH 並聯的鉛酸電池做為儲能設備，路燈光源使用35 W HID 氙燈，藉由適當設計之微電腦控制器，使路燈於夜晚照明足以提供16 Lux 的照度，且在深夜採降載減半操作模式，可提供路燈照明高達3 天以上。最後經由實測結果顯示，本文研製之太陽光電能庭園燈與路燈深具產業應用價值。