Aperçu du système d'éclairage solaire

Ces dernières années, la crise énergétique mondiale s'est intensifiée et les énergies conventionnelles ne peuvent plus répondre aux besoins du développement économique mondial. L'énergie solaire, importante énergie renouvelable et verte, est plébiscitée par les pays du monde entier. Les systèmes d'éclairage solaire combinent les avantages des semi-conducteurs et de l'énergie solaire, améliorant ainsi l'efficacité de l'éclairage et permettant des économies d'énergie. Ces systèmes sont principalement composés d'un système optique, d'électrodes, de puces à jonction PN, etc. La surface du corps émetteur de lumière sur la plaquette est d'environ 0,025 millimètre carré. Le processus de luminescence se déroule en trois étapes : injection de porteurs sous polarisation directe ; transfert d'énergie lumineuse ; et rayonnement de recombinaison. Les plaquettes de semi-conducteurs sont encapsulées dans de la résine époxy. Lorsque les électrons circulent dans la plaquette, les électrons chargés positivement et négativement se recombinent dans la région des trous, et les paires électron-trou disparaissent, produisant des photons. La largeur de la bande interdite est proportionnelle à l'énergie du photon, et sa couleur correspond à cette énergie. Selon l'analyse du spectre visible, les lumières rouge et orange ont la plus faible énergie lumineuse, tandis que les lumières violette et bleue ont la plus forte. Les fabricants de systèmes d'éclairage solaire indiquent qu'avec le développement rapide des technologies d'encapsulation et des matériaux, l'efficacité lumineuse des LED vertes atteint environ 50 lm/W, et celle des LED orange et rouges 100 lm/W. Les caractéristiques des LED, telles que la polychromie, l'ultra-haute luminosité et le haut rendement, sont de plus en plus utilisées, notamment pour l'éclairage extérieur. Les LED reproduisent l'ensemble du spectre visible, et l'apparition des LED blanches ultra-lumineuses favorise le développement rapide des sources lumineuses. Les fabricants de systèmes d'éclairage solaire considèrent que l'intensité lumineuse des écrans LCD constitue généralement le critère de distinction entre les LED haute luminosité et les LED ordinaires. Les matériaux GalnAs, AlnGaP et AlGaAs sont principalement utilisés pour la fabrication des LED haute luminosité. Parmi ces LED, les LED rouges haute luminosité utilisent des matériaux AlGaAs, les LED jaune-vert, jaunes, oranges et rouges haute luminosité utilisent AlInGaP, et les LED violettes, bleues et vert foncé haute luminosité utilisent GalnAs. Les semi-conducteurs des LED présentent un rendement lumineux élevé : les lampes halogènes et incandescentes ont un rendement lumineux de 12 à 20 lumens/watt, les lampes à sodium haute pression de 90 à 130 lumens/watt et les lampes fluorescentes de 50 à 60 lumens/watt. Elles offrent un spectre étroit, une bonne monochromaticité et émettent une lumière visible colorée sans nécessiter de filtre. De plus, la LED est un composant entièrement solide, résistant aux chocs et aux impacts, et non polluant. Elle peut être intégrée à des produits d'éclairage compacts et fins, facilitant ainsi la maintenance, la réparation et l'installation. Enfin, le temps d'allumage des LED est court et dépend largement des caractéristiques de la source lumineuse à décharge gazeuse. Cette source lumineuse à semi-conducteurs encapsulée dans de l'époxy est exempte de filament, de verre et d'autres composants vulnérables et peut résister aux chocs et aux vibrations.