芯片发电机的原理

热心网友：是发光二极管吗？很多的，.3 高效LED节能灯LED（Light Emitting Diode），又称发光二极管，当两端加上正向电压，直接发出光。LED节能射灯是一种半导体照明绿色灯具，与LED节能灯一样，它是电子直接发光，不同于白炽灯由电能转化为热能再转化为光能，所以同样亮度下，耗电仅为普通白炽灯的1/10，而寿命却是白炽灯的100倍。白光LED节能灯在同等亮度下与白炽灯相比可节省80%～90%的电能，且理论上寿命可超过10万小时。其以小巧性能、可靠、寿命长、低压、节能、无污染，堪称绿色光源，是照明领域的一次革命。3.3.1 技术情况开发白光LED及其照明产品的优势 氮化物白光LED与传统的白炽灯和荧光灯相比，它具有高亮度，低能耗，长寿命，结构紧凑，体积小，平面化，重量轻，方向性好，响应快，无辐射，耐各种恶劣条件等优点。因此，氮化物白光发光管(LED))有着广泛的应用前景，大量的市场需求和巨大的经济效益。它的研制成功，将带动一大批相关产业飞速发展，显示系统和照明方式的更新换代。氮化物的研究已经成为高科技领域国际竞争的制高点，而且这种趋势仍将继续下去。其LED节能灯技术说明如下：首创大功率LED平台集群封装，及散热器与灯座一体化设计，充分保障了LED散热要求及使用寿命，并在使应用塑料散热和模块化封装、塑料衬底技术有了突破，这项突破将解决制约LED节能灯广泛应用的成本高、灯泡重、体积大等问题；l 采用超高亮大功率LED光源，节能显著，比传统白炽灯节电80％以上；l 超长寿命50,000小时以上，综合效益远远超过传统灯泡，在寿命期内一盏5WLED节能灯比白炽灯节约电费为6000元人民币（按每度电0.5元人民币计算）；l 采用PWM恒流技术，效率高，热量低，85-265VAC全电压范围高精度恒流；l 电源效率≥80％，功率因数≥0.9，谐波失真≤20%，EMI符合全球指标；l 纯白色发光效率高于50lm/W，暖白等多种色温可选，显色指数Ra＞70，无紫外线和红外线辐射；l 通用标准灯头，可直接替换现有卤素灯、白炽灯及荧光灯，耐冲击，抗震力强；l 表面温度≤600C（环境温度Ta=250C时），在低电压下工作，安全可靠。主要技术指标 LED节能灯LED节能路灯灯头 LED节能射灯/投光灯 功能特点：l 革命性的配光设计――世界首创路灯专用光学系统（矩形光斑聚光透镜）。合理控制光的分布使光斑呈矩形，保证理想的路面亮度及均匀度的同时，消除了LED的眩光并使LED光能利用率发挥到极致，没有光污染；l 独特的透镜与灯罩一体化设计。透镜阵列同时担当聚光与防护的作用，避免了光的重复浪费，降低了光的损耗，同时也减轻了产品的重量，并使结构简单化，让产品更加轻薄；l 首创散热器与灯壳一体化设计。充分保障了LED散热要求及使用寿命，从根本上满足了LED灯具结构及任意设计，极具LED灯具的鲜明特色；l 独特创新的模块化一体设计。可任意组合成不同功率及亮度需求的产品。每个模块是一个独立的光源且可互换，局部故障不影响整个灯具的正常工作，方便拆卸及维护，节约维护成本，使维护工作变得非常轻松；l 外观轻薄。有效降低风阻与重量，减轻灯杆的负荷，增强安全系数；l 智能控制，监测电流。每个LED模块实行智能控制，无论出现任何非正常情况，都能精准恒流，确保LED在安全电流下工作。l 无不良眩光。消除普通路灯的不良眩光所引起的刺眼、视觉疲劳与视线干扰，提高驾驶的安全性，减少交通事故的发生，充分体现了“科技以人为本”的精神；l 没有光污染。光分布专为道路照明设计，除照亮道路本身，对周围环境没有光污染；l 无高压，不吸灰尘。消除了普通路灯因高压吸收灰尘导致灯罩发黑引起的亮度降低；l 无高温，灯罩不会老化发黄。消除了普通路灯因高温烘烤灯罩使其老化发黄引起的亮度降低和寿命缩短；l 启动无延时。通电即达正常亮度，无须等待，消除了传统路灯长时间启动过程；l 无频闪。纯直流工作，消除了传统路灯频闪引起的视觉疲劳；l 耐冲击，抗震力强，无紫外线和红外辐射。无灯丝和玻璃外科，没有传统灯管破裂的问题，对人体无伤害、无辐射；l 显色指数高、显色性好。对颜色呈现更真实，更鲜艳；l 多种色温选择。能满足不同场合对色温的要求，消除了钠灯色温过低和汞灯色温过高引起的催眠情绪和压抑情绪，使观察者倍感舒适；l 节能显著。采用超高亮大功率LED光源配合高效率电源，比传统钠灯、汞灯节电80％以上；l 超长寿命50,000小时以上。LED采用高可靠性的先进封装工艺――共晶焊，充分保障LED的超长寿命，是传统钠灯、汞灯的5－10倍；l 绿色环保。不含铅、汞等污染元素，对环境没有任何污染；l 输入电压全球通用。85－264VAC全电压范围恒流，PWM恒流技术，效率高，热量的，恒流精度高；l 对电网无污染。功率因素≥0.9，谐波失真≤20%,EMI符合全球指标，减少输电线路的电能损耗和避免对电网的高频干扰污染；l 低热低电压工作，安全可靠。LED结温控制在理想的温度下（TJ＜600C,环境温度Ta＝250C时）；l 与风光能结合，“天仙配”。充分发挥LED低压工作与节能环保的优点，根据当地风光能资源状况，还可将市电与风光能供电结合，为客户实现最佳性价比和高可靠性；l 发光效率高。LED在现有条件下的发光效率≥80lm/w，随着LED亮度的迅速提高，发光效率达到150lm/w时，400W钠灯将被100WLED路灯代替。最终可达300lm/w；3.3.2市场情况白光LED的应用领域（1）白光LED用于照明，可根据需求，配制各种不同色温、色度的LED灯。在照明角度，外形设计，亮度变换等方面，将给人们带来极大的自由空间。使用电压也将从220V降到3.5V，能源节省近90％。消除了荧光灯中的汞等有害物体的污染问题。将导致照明系统的一场革命。可以预计,白光LED用于照明的时间已为期不远。这一涉及到千家万户的革命，被认为是本世纪初最大的商机。理所当然地成为各先进国家科技界和产业界普遍关注的焦点。其广泛适用于家居、商场、办公、公共场所照明以及节日灯饰、公园、舞台、广告投光、城市亮化、高速公路、快速路、主干路、次干路、支路、住宅区道路和人行道等道路照明及广场、运动场照明、广告投光、风光能路灯庭院灯等等。（2）由于液晶显示(LCD)被广泛应用于小屏幕显示，如笔记本电脑、计算器等平板显示中，但是LCD不是主动光源，需要白光作为背景光。白光LED可以被广泛应用于LCD显示的背照明光源，其应用前景也十分广阔 。（3）白光LED有大量节电的特点，依此可开发生产白光LED新型电池能源灯具。与传统的电池能源灯相比，在无充电条件的情况下，此灯的使用时间可增加十几倍。因此在各个领域，尤其在军事应用和住校学生中会有广泛的用途。（4）更诱人的开发领域是：把太阳能电池与白光LED相结合的产物，必将为人类解决能源问题带来生机。可行性分析：我们所开发的白光LED的技术指标 达到或超过世界同类产品水平。其发光强度：12cd/20mA；其CIE色度坐标为（0.31，0.33）（20mA），显色指数为82。如果用于照明，其可行性分析如下：100W(直径为60 mm)的白炽灯泡发光亮度约为137 cd,而一个白光LED的发光亮度约为12 cd。达到相同亮度所需的白光LED数目为12个。白炽灯泡寿命一般为2000小时，而白光LED一般大于10万小时（蓝光LED大于10万小时）。以5万小时计算，灯泡需要25个，总耗电100W×50kh=5000kwh；而白光LED耗电12×72mW×50kh» 50kWh，耗能仅为灯泡的1％。若一度电为0.5元，则使用灯泡的费用为：5000 kWh×0.5元+25×1.8元=2545元。使用白光LED的费用为：50 kWh×0.5元+40=65元。白光LED费用仅是白炽灯费用的2%，将比白炽灯的费用节省98%。21世纪是以固体发光材料为核心的，即以LED半导体发光为代表的新型光源、绿色照明的世纪，今后随着各国政府的高度重视、大力投入和LED在材质和工艺上的进步促使芯片成本不断下滑，LED必将成为本世纪极具竞争力的新型绿色环保光源而掀起一次照明领域新的革命。新型高效LED节能灯具以其优越的节能效果、超长10万小时以上的使用寿命、人文的光源照明控制，定能备受用户的青睐，其总体性价比能超过荧光灯和白织灯，易于用户接受。随着其100lm/W光效的普及应用和光效达到200lm/W，预计 2010年之前LED销售额将增至100亿美元，将成为价值达260亿美元之巨的照明行业的重要组成部分。即将在照明领域显示出巨大的魅力、成为21世纪的主导光源。 美国能源部预测，到2010年前后，美国将有55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯具替代，每年仅节电就可达350亿美元。日本计划到2007年，全国将有30%的白炽灯被置换为半导体照明灯。我国是仅次于美国的第二大发电大国，2002年我国发电总量为1.65万亿千瓦时，其中1.34万亿千瓦时(80%)为火力发电，燃烧大量的原煤和石油，产生大量的粉尘和SO、Co2等气体，环境污染严重。照明用电量已超过1500亿千瓦时，占总发电量的10%～12%(发达国家占20%左右)，大大超过三峡水力发电站年总发电量840亿千瓦时，而半导体照明耗电量将是白炽灯的八分之一、荧光灯的二分之一，其寿命约为白炽灯的20倍到30倍、荧光灯的10倍，是节能与环保的“富矿”。所以，发展高效、环保并节能的白光LED照明光源是非常必要的。我国的LED国家级推动计划预计费时15－20年，与长江三峡电厂相同，花费长江三峡电厂建设费的5％，但预计效益可节省全国30％照明用电，相当于一座长江三峡电厂的发电量。可见，新型高效LED节能灯必将成为本世纪极具竞争力的新型绿色环保光源而掀起照明领域新的革命。大功率LED照明光源涉及了信息技术、半导体技术和传统的灯具技术，公司耗可购进了光学设计软件和先进的光、电检测设备，并且系统地对光学、电学、热学、结构等方面进行深度开发，可使产品达到了国内先进水平，实现LED光源与传统灯具配套的零的突破。这将催生出十亿、百亿、甚至上千亿的若干个龙头企业，去分享国内几千亿、全球上万亿元的大市场。我们衷心希望与投资界、金融界、企业界的战略家们携手合作，共创辉煌！ 3.4 风光能LED路灯/庭院灯系统风光互补路灯不仅照明度与普通路灯相差无几，使用成本也比一般路灯节约近三成。据有关专家测算，安装一杆普通路灯，最少也要1．5万元，加上电费、维护费用等，按10年使用寿命算，每天平摊费用约10．07元。而风光互补路灯每盏安装和维护等费用大约为2．7万元，每天平摊费用约为7．39元。一个中等城市大约有12万盏路灯，如果全部换成风光互补路灯，每天可节省费用32万元，一年就是1．2亿元。 而更可观的是其节能效益。风光互补路灯不需要输电线路，不消耗电网电能，耗电量和污染排放始终是“零”，每年可为一座中等城市节电2．5亿度，相当10万吨煤，可以少排放二氧化碳3．5万吨。技术情况：本系统结合两大绿色能源----太阳能和风能，从环保、节能等方面考虑而设计制作的。晴天可利用太阳光照发电，产生电能；阴雨天和夜晚可利用风力发电，产生电能，两种功能的互补将可产生更多的电能，实现风光互补发电，真正实现无需常规电源的庭院灯，与LED节能灯和广告显示牌结合应用使得系统更有市场潜力和极高性价比。该系统适合于公园小区庭院街道绿化带照明、亮化和户外广告宣传配套使用。本系统具有独立知识产权。 3.4.1 系统组成系统由景观艺术型垂直轴风力发电机、高效单晶硅太阳能电池组件、高性价比LED节能灯、10年以上寿命储能电池、风光互补控制器、LED广告显示牌、铝合金广告牌等组成。◆主体材料：灯杆为无缝钢管或不锈钢管；◆ 太阳能电池组件：高效单晶硅太阳能电池；◆ 风力发电机：由景观艺术型垂直轴风力发电机◆ 储能电池：全封闭免维护铅酸蓄电池2v/100Ah×6个；◆ 灯 具：12V12WLED节能灯1只；◆ 灯具颜色：多种颜色、多种显示方式可供选择；◆ LED显示牌：可上下左右移动显示八段中文简体和韩文、日文；◆ 广告牌：铝合金外框内置写真广告内容；◆ 照明时间：3～10小时（可根据需要调节；）◆ 灯具高度：4～5米；◆ 保质期：一年；新型高效风光能路灯电力系统是拥有自主知识产权的一项节能环保高新技术，是由新型太阳能电池组件、小型垂直轴风力发电机、蓄电池组、智能控制器、高效节能LED灯、跟踪太阳装置、聚光装置、安装材料等组成。系统采用风光能互补从而大大提高了其性价比、降低了发电成本以克服了单纯利用光能在阴雨天方面存在的缺陷和成本高的问题，另外还在软件、电路、负载上的优化控制、节能设计、软件精确计算分析上使得这种风光能一体化的新型发电技术完全能与常规电力（按每度电0.6元计算，实际上相当普遍地区电费远远高于0.6元每度，国家《可再生能源法》规定对这种绿色电力给予每度电0.25元补助）相互竞争。系统的工作原理是：在智能控制器的控制下，有风的时候和白天太阳能电池组件向蓄电池充电，晚上蓄电池提供电力供路灯LED灯泡负载照明，智能控制器能够在任何条件下确保蓄电池组不会过充或过放而被损坏，同时除了具备光控、时控、声控、雷达波控制、温度补偿及防雷、反极性保护、闪电识别等功能外，智能控制器采用先进的无触点控制技术、先进的光控功能可以实现晚上自动点亮、白天自动关灯、也可以实现光控开灯定时光灯，而且具有夜间自动切换负载的功能，主要还具有便于用该技术改造现有常规路灯的与市电并网或互补供电控制电路和用于需要交流供电时的逆变电路等。3.4.1.1 高效LED节能灯（1）. 寿命长，新型高效LED节能灯寿命达10万小时（按每天照明8小时计算，可以使用大约30年），而一般的白织灯的寿命不超过2000小时，荧光节能灯也不过为5000小时左右，而且免除了经常更换灯泡和购买灯具费用，大大减少了管理；（2）. 效率高，其单个LED光通量和光效的交合点为最佳工作点的电流仅为17.5毫安，其功耗只有白织灯的10％以下；（3）. 绿色环保，与现在广泛使用的第二代照明节能荧光灯相比，新型高效LED节能灯不含汞、无频闪，是一种江南娱乐尤文图斯入口 光源，接近自然，体现人与自然的和谐，还可以满足人们对照明质量、照明环境和减少光污染、光干扰的需要；（4）.耐温低，环境使用温度在－40摄氏度到80摄氏度，环境适应性特别强（5）.对于应用于新型高效风光能电力系统照明中，可大大节约风力发电机和太阳能电池组件上的投资，大大节约投资成本，本技术生产的LED节能灯3瓦相当于白织灯的40瓦，而且免了经常更换灯泡的麻烦，特别在路灯方面。（6）.LED目前光效已达100lm/W，而白炽灯光效约为8lm/W，采用电致发光原理没有污染，低压安全，寿命十万小时，体积小、相应时间为纳秒级、易组合调制成不同光色。总体性价比低、由于方向性好光线利用率接近100％（白炽灯只有40％）、属于节能环保绿色光源。每18至24个月LED的亮度和用量提升一倍。（7）.LED偏冷光色，色温在4200－5300K较接近早晨的照明，色调柔和，能使头脑保持冷静清醒，满足人的视觉需求、审美需求、心理需求、给人优雅、纯真、平和的感受，内置黄色LED给人高贵、光明、欢快的感受。发光均匀性好，发光角在100度以上，发光衰减极小、发光波长一致、瞬时启动、响应时间为纳秒级、可以进行高频操作，可编程控制。（8）.稳压、省电、节能：新型高效LED节能灯内置稳压电路能保持亮度不随着电网电压变化而改变，节省了因电压过高造成的电力浪费和造成灯泡损坏。其亮度是普通灯泡的10倍以上，是普通节能灯的2－3倍，而省电在90％左右。（9）.工作电压低，安全可靠，适用于公共场合，具有坚固、耐震、耐冲击等特性，光源稳定性好；耐温低，环境使用温度在摄氏-40度至80度之间，环境适应性非常强。（10）.实用性，体积小、重量轻，每个单元LED小片是3－5mm的正方形，可以封装成各种形状器件，适合于易变的环境。产品规格、型号展示 3W LED射灯（TY-AC3W） 5W LED节能灯（TY-AC5W） 10W LED节能灯（TY-AC10W） 38W LED节能灯（TY-AC38W） 18W LED节能灯（TY-DC18W） 75W LED路灯（TY-AC75W） 150W LED路灯（TY-AC150W） 225W LED路灯（TY-AC225W）3.4.1.2 智能控制器因为太阳能电池板的价格非常昂贵，所以最大程度的利用太阳能电池板是控制器的关键之一，采用的控制器利用新型脉宽技术，跟随速度更快，在国内处于领先地位，实验证明，同样的情况下，可以节省20%的太阳能电池板，延长蓄电池寿命，机内有大功率卸载电阻，对风力发电机进行无级卸载，有效的控制蓄电池的充电功率，防止风机飞车。风光互补电源控制器也是采用微电脑芯片和无触点控制技术，并具备七大保护功能：太阳能接反保护、蓄电池接反保护、.负载过载或短路保护、 蓄电池开路保护、 防雷装置、蓄电池电压过放保护、夜间防反充电保护。风光互补电源控制器利用太阳能电池发电的电能及风力发出的电能贮存到蓄电池内，可为牧区、边防、海岛提供照明，也可作为移动通信基站、微波站等的直流电源。