高清PDF《太阳能光伏照明光源手册》屈素辉

中国太阳能资源非常丰富，太阳能光伏照明技术应用的潜力非常广阔。本书简要地说明了太阳能光伏照明技术概况及光源技术基础，详细介绍了热辐射光源、荧光灯、低压钠灯、高压钠灯、金属卤化物灯、半导体照明光源的应用技术以及典型产品型号、规格、外形尺寸、主要光电参数等实用技术数据，对光伏照明光源的选择、常见故障及排除也作了较为深入的讲解。同时，书中附有相关标准（节录）”和典型企业资料方便读者使用。本书的编写力求做到内容翔实，突出实用性和权威性。
本书可供建筑设计和施工单位、光伏照明研发及生产企业技术人员使用，也可供管理部门相关人员参考。

中国是能源消耗大国，能源消耗以煤、石油、天然气等原料为主，这些原料储量有限，不可再生。而且，能源消耗的同时排出大量二氧化碳和硫的氧化物，导致地球温室效应和酸雨，破坏环境。因此，国家一再提出：“开发利用可再生能源，对于保障能源安全，保护生态环境，实现可持续发展，具有重要意义。”
目前开发利用的新能源主要有太阳能、风能、生物能源等。近年来，太阳能光伏照明发展迅速，其装置几乎覆盖了整个照明领域。市场对太阳能光伏照明产品的需求日趋增长，对产品质量的要求也越来越高。由于光源是太阳能光伏照明装置的主要构成部件之一，产品质量直接影响整个系统的效率和寿命，因此，如何研发、生产、选用高质量的光伏照明电光源产品，是目前亟待解决的问题。
北京市2006年启动让农村“亮起来”工程，推动了太阳能光伏照明装置的发展，也发现了光伏照明中存在的问题。为提高太阳能光伏照明产品质量，北京照明学会、中国照明学会新能源专业委员会和北京市科学技术委员会可持续发展中心承担了北京市科委“太阳能光伏室外照明装置技术保障体系研究”课题，这本《太阳能光伏照明光源手册》的编辑出版，是该项目成果之一。
编制《太阳能光伏照明光源手册》，目的是使太阳能光伏照明工程技术人员、销售人员及相关管理人员，较系统地了解太阳能光伏照明所用电光源产品的种类、基本原理及其应用，以及产品外形尺寸、主要光电参数、使用要求等实用技术数据，是一本很有实用价值的参考书。

内容索引：

1太阳能光伏照明概述…1
1.1应用发展概述……1
1.1.1太阳能应用的发展…1
1.1.2我国的太阳能资源…3
1.1.3我国太阳能光伏照明发展应用概况…3
1.2使用太阳能光伏照明装置的环境和特点5
1.3太阳能光伏照明装置的简要工作原理…5
1.3.1太阳能光伏照明装置的原理方框图5
1.3.2太阳能电池………5
1.3.3蓄电池6
1.3.4充放电控制器…6
1.3.5照明器7
1.3.6传输线路7
1.3.7结构部件……7
1.4太阳能光伏照明装置的分类………7
1.4.1按太阳能光伏照明装置的电源分类…7
1.4.2按太阳能光伏照明使用的场合和功能分类8
1.4.3按太阳能光伏照明光源供电方式分类……………8
1.5太阳能光伏照明装置的基本要求……………9

1.5.1环境要求…9
1.5.2一般要求9
1.5.3安全要求9
1.5.4照明质量…9
1.6太阳能光伏室外照明装置对电光源的特殊要求·10
1.6.1对电光源的寿命要求……10
1.6.2电光源须满足“装置”的特有需求…10
1.6.3对电光源发光效率的要求…10
1.6.4对荧光灯预热的要求…10
1.6.5对保持电光源功率恒定的要求…10
1.7太阳能光伏照明与普通照明的比较…11
1.8太阳能光伏照明及风/光互补照明的应用12
1.8.1太阳能光伏照明及风/光互补照明的设计12
1.8.2太阳能光伏照明及风/光互补照明大面积推广面临的问题…13
2光源技术基础……14
2.1光…………14
2.1.1光的本质…14

2.1.2光的产生……15
2.1.3人眼的光谱灵敏度……16
2.2光度学基础………16
2.2.1光通量……16
2.2.2发光效率…17
2.2.3发光强度…17
2.2.4光照度…17
2.2.5发光亮度……17
2.3颜色………………18
2.3.1颜色的性质，颜色坐标…18
2.3.2颜色的度量…19
2.4光源…20
2.4.1自然光源…20
2.4.2人工光源…21
3热辐射光源…23
3.1热辐射…………23
3.2白炽灯…………………………24
3.2.1工作原理………………………24

3.2.2白炽灯的改进及类型………………26
3.2.3常用太阳能光伏照明普通白炽灯………28
3.3卤钨灯的工作原理及其特性30
3,3.1卤钨循环……………30
3.3.2卤钨灯的结构……30
3.3.3常用太阳能光伏照明卤钨灯泡及其技术参数…31
4荧光灯……34
4.1荧光灯的工作原理…34
4.2荧光灯的结构…36
4.2.1玻壳………36
4.2.2荧光粉涂层……37
4.2.3附加涂层…37
4.2.4电极和芯柱……37
4.2.5惰性气体…38
4.2.6液汞或汞齐……………38
4.2.7灯头……………39
4.3荧光灯的工作特性……39
4.3.1荧光灯的能量平衡………39

4.3.2灯管工作温度与发光效率的关系………40
4.3.3荧光灯的光衰曲线…………………40
4.3.4寿命特性…………………41
4.3.5灯管电流及电源电压对寿命的影响………41
4.4荧光灯的分类………………41
4,4.1直管型荧光灯…………41
4.4.2环形荧光灯………………....42
4.4.3高光通单端荧光灯…………42
4.4.4紧凑型荧光灯………42
4.4.5球形荧光灯…43
4.4.6无极荧光灯…43

4,4,7平面荧光灯………44
4.5荧光灯的工作电路……44
4.5.1荧光灯的工作电路及启动过程…44
4.5.2荧光灯的启动特性…45
4.5.3荧光灯电感镇流器…45
4.5.4荧光灯电子镇流器…46
4.5.5调光电子镇流器……48
4.6各类荧光灯的参数…………....49
4.6.1双端（直管形）荧光灯…49
4.6.2单端荧光灯53
4.6.3普通照明用自镇流荧光灯…58
4.6.4冷阴极荧光灯……63
4.6.5无极荧光灯（电磁感应灯)…65
5低压钠灯……....70
5.1低压钠灯的工作原理70
5.2低压钠灯的结构和特点……72
5.2.1结构特点…72
5.2.2光谱特性………73

5.2.3照明应用特性…………73
5.2.4低压钠灯的镇流装置……73
5.3低压钠灯的规格型号和光电参数…·73
6高压钠灯……………77
6.1工作原理………77
6.2高压钠灯的结构……78
6.3高压钠灯的类型…79
6.4高压钠灯的工作特性80
6.4.1启动特性…………80
6.4.2光谱特性……80
6.4.3电源电压变化对灯的光电参数的影响…80
6,4,4寿命特性…………81
6.5普通照明用高压钠灯（标准型）…81
6.5.1产品分类…………81
6.5.2灯泡型号表示规则……81

6.5.3型号示例……………………81
6.5,4不同功率的灯采用的玻壳型式及启动方式…82
6.5.5高压钠灯主要参数…82
6.6新型高光效高压钠灯…82
6.7高压钠灯的工作电路和镇流器…85
6.7.1串接启动器电路…85
6.7.2并接触发器电路……85
6.7.3启动器与镇流器接合式电路·86
6.7.4并接电子镇流器电路…86
7金属卤化物灯…87
7.1基本工作原理…87
7.2金属卤化物灯的应用…89
7.2.1普通照明用金属卤化物灯……89
7.2.2泛光照明用金属卤化物灯…89
7.2.3展示及商业照明用金属卤化物灯90
7.2.4舞台、演播室及娱乐场所照明用金属卤化物灯…91
7.2.5紫外线金属卤化物灯……91
7.2.6光纤照明和汽车前灯用金属卤化物灯…92
7.3金属卤化物灯的最新发展…………92

7.3.1PAR型金属卤化物灯…92
7.3.2无极金属卤化物灯…92
7.4陶瓷金属卤化物灯…93
7.4.1概述……93
7.4.2外形尺寸和主要参数……94
7.5金属卤化物灯分类及其性能参数…100
7.5.1大面积照明金属卤化物灯（镝灯）100
7.5.2单端金属卤化物灯(1751500W钪-钠系列)102
7.5.3普通照明用金属卤化物灯…103
7.5.4彩色单端金属卤化物灯…104
7.5.5彩色双端金属卤化物灯（带外玻壳型）104
7.5.6高显色金属卤化物灯……105
7.5.7单端任意位置燃点金属卤化物灯(E40/E39灯头)105
7.5.8小功奉金属卤化物灯…105
7.5.9大功率双端金属卤化物灯…106
7.5.10球形中短孤金属卤化物灯……。106
7.5.11椭球形陶瓷金属卤化物灯…107
7.5.12管形陶瓷金属卤化物灯(E40灯头)…107

7.6太阳能光伏照明用金属卤化物灯……108
7.6.1小功率单端石英金属卤化物灯…108
7.6.2单端管形石英金属卤化物灯(G12灯头)…109
7.6.3反射型石英金属卤化物灯………………………109
7.6.4双端石英金属卤化物灯（带外玻壳)110
7.6.5小功率反射型陶瓷金属卤化物灯(PAR20、PAR30型)……110
7.6.6微型单端陶瓷金属卤化物灯(G8.5灯头)…111
7.6.7单端陶瓷金属卤化物灯（G12灯头)…111
7.6.8双端陶瓷金属卤化物灯(R7s灯头)111
8半导体照明光源……112
8.1LED的工作原理……112

8.1.1LED发光机理…………112
8.1.2LED的结构…………115
8.1.3白光LED的实现方法…116
8.2LED的性能………118
8.2.1光学特性……118
8.2.2LED的电学特性…120
8.2.3LED的热学特性…122
8.3功率型LED…123
8.3.1功率型LED芯片123
8.3.2功率型LED的热学设计124
8.3.3功率型LED的光学设计……125
8.3.4功率型LED的可靠性……127
8.3.5功率型LED商品结构与性能…128
8.4半导体照明驱动和控制技术…130
8.4.1驱动技术………130
8.4.2控制技术………133
8.5LED灯…134
8.5.1LED灯…134

8.5.2太阳能LED系统…………138
9光伏照明光源的选择…………………140
9.1光伏和风/光互补照明的光源应用…。……140
9.2光源的选择141
9.2.1按照明设施的目的和用途选择光源·……141
9.2.2按环境的要求选择光源…142
9.2.3按投资与年运行费选择光源…………142
9,3影响太阳能光源寿命的因素……144
9.3.1蓄电池电压变化大的影响…………144
9.3.2荧光灯阴极预热的影响…………145
9.4太阳能灯具对光源的要求…………146
9.4.1太阳能草坪灯对光源的要求…146
9.4.2太阳能庭院灯对光源的要求……147
9.4.3太阳能景观灯对光源的要求…………148

9.4.4太阳能路灯对光源的要求………148
9.5太阳能光源对工艺的要求…148
9.5.1低压钠灯148
9.5.2高压钠灯149
9.5.3金属卤化物灯149
10常见故障及排除…150
10.1一般电光源常见故障及排除方法…150
10.2荧光灯、钠灯、金卤灯常见故障及排除方法151
10.3LED光源故障原因及排除方法。152
附录1相关标准（节录）153
附录1.1太阳能光伏室外照明装置相关要求……153
附录1.2普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级技术要求…158
附录1.3普通照明用自镇流荧光灯能效限定值及能效等级技术要求…159
附录1.4单端荧光灯能效限定值及节能评价值技术要求…160
附录1.5管形茨光灯镇流器能效限定值及节能评价值技术要求161
附录1.6高压钠灯能效限定值及能效等级技术要求……162
附录1.7高压钠灯用镇流器能效限定值及节能评价值技术要求162
附录2典型企业资料…………164

附录2.1上海亚明灯泡广有限公司产品介绍…164
附录2.2山西光宇电源有限公司产品介绍…。167
附录2.3浙江名芯半导体科技有限公司产品介绍169
附录2.4广东雪菜特光电科技股份有限公司陶瓷金卤灯产品介绍…170
附录2.5上海宏源照明电器有限公司产品介绍…173
附录2.6北京中安无限科技有限公司产品介绍174
附录2.7青岛伏科太阳能有限公司产品介绍…176
参考文献……178

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