1.1光源選擇

　　由于LED技術(shù)目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵性突破，同時(shí)性能價(jià)格比也有較大地提高。現(xiàn)在的LED壽命已可達(dá)到100,000h以上，而且工作電壓低，非常適合應(yīng)用于太陽(yáng)能草坪燈上。另外，LED由低壓直流供電，其光源控制成本低，可以調(diào)節(jié)明暗，并可頻繁開關(guān)，而且不會(huì)對(duì)LED的性能產(chǎn)生不良影響。因此，從可靠性、性價(jià)比、色溫和發(fā)光效率等幾個(gè)方面綜合考慮，設(shè)計(jì)時(shí)可選擇額定電壓為3.3 V、工作電流為6 mA的超亮LED作為光源。由于草坪燈不但要有裝飾作用，還要有一定的照明功能，故可選擇8個(gè)LED使用。

　　1.2太陽(yáng)能電池選擇

　　太陽(yáng)能電池是依據(jù)半導(dǎo)體PN結(jié)的光伏效應(yīng)原理把太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件，是超級(jí)電容器太陽(yáng)能草坪燈的核心器件。太陽(yáng)能電池性能的好壞直接決定著能量的轉(zhuǎn)換效率及輸出電壓的穩(wěn)定性，同時(shí)也直接決定了超級(jí)電容器太陽(yáng)能草坪燈的性能。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用性價(jià)比比較好的單晶硅太陽(yáng)能電池。

　　由于地球上各個(gè)地區(qū)的太陽(yáng)年總輻射量與平均峰值日照時(shí)數(shù)不同，太陽(yáng)能草坪燈的設(shè)計(jì)和燈的使用地理位置是有關(guān)系的，太陽(yáng)能電池組件額定輸出功率和燈具的輸入功率之間的關(guān)系大約是2～4：1，具體比例要根據(jù)燈的每天工作時(shí)間以及對(duì)連續(xù)陰雨天的照明要求決定。本系統(tǒng)的太陽(yáng)能電池的功率為3.3V×0.006×8=0.1584 W，假設(shè)每天工作12個(gè)小時(shí)，太陽(yáng)能電池功的效率為40%，每天有效工作時(shí)間為5小時(shí)，則可選用3 W/6 V的太陽(yáng)能電池。

　　1.3超級(jí)電容選擇

　　由于太陽(yáng)能電池的輸入能量極不穩(wěn)定，同時(shí)草坪燈只是在周圍光線較弱時(shí)才發(fā)光，因而必需配置蓄電系統(tǒng)才能有效工作。現(xiàn)階段普遍采用鉛酸蓄電池、Ni-Cd蓄電池或Ni-H蓄電池，但采用蓄電池作為蓄電系統(tǒng)有許多缺陷：首先可充電型蓄電池的充電次數(shù)有限(小于1000次)，使用壽命較短;其次，由于其化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響，它不能進(jìn)行大電流充電;第三，蓄電池需要有防過充、防過放以及溫度補(bǔ)償?shù)瓤刂齐娐罚铱刂齐娐繁容^復(fù)雜;第四，可充電型蓄電池主要利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)進(jìn)行充放電，電池中的廢物會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，不屬于環(huán)保產(chǎn)品。

　　因此，本產(chǎn)品中選用超級(jí)電容做為儲(chǔ)能元件。該電容具有法拉級(jí)的超大電容量，*的荷電保持能力，且漏電流非常小，8小時(shí)電壓下降率小于5%;無(wú)須特別的充電電路和控制放電電路，充電迅速，而且可以在僅高于其漏電流(典型值約為1 mA)的狀態(tài)下充電，因此，即使在陰天，太陽(yáng)能電池也能對(duì)超級(jí)電容器充電;與蓄電池相比，其過充、過放都不對(duì)其壽命構(gòu)成負(fù)面影響，可靠性高、使用壽命長(zhǎng)(充放電循環(huán)壽命在10萬(wàn)次以上);此外還具有優(yōu)良的溫度性能，可在-40℃～75℃的環(huán)境溫度中正常使用;無(wú)污染，是一種綠色電源;可焊接，而且不存在象蓄電池那樣接觸不牢固等問題。