近年來，業(yè)界越來越關(guān)注利用可再生的清潔能源太陽能進行街道照明。典型太陽能街道照明系統(tǒng)由太陽能電池板、充電控制器、蓄電池、光源以及燈桿等組成，如圖所示。而在照明光源方面，經(jīng)歷了從白熾燈到熒光燈和高強度氣體放電燈均已被用于太陽能街燈。

典型的太陽能供電街道照明系統(tǒng)示意圖

　　相比較而言，發(fā)光二極管 (LED) 被視作照明光源的第四個重要階段。 LED 具有著高能效、超長工作壽命、低直流電壓工作、發(fā)出指向光、能夠提供多種色彩及白光、小巧、具有固態(tài)器件的強固性、不含汞等眾多優(yōu)勢，因此，業(yè)界越來越多地將 LED 用于太陽能街道照明。且 LED 的能效及光輸出性能已大幅提升，公開宣稱的最強白光 LED 研發(fā)能力已經(jīng)達到 132 至 136 流明 / 瓦 (lm/W) ，這種能效水平已經(jīng)高于傳統(tǒng)的熒光燈和 HID 金屬燈。特別是到 2008 年，白光 LED 已實現(xiàn)大批量商業(yè)化生產(chǎn)，為 LED 更大規(guī)模地進軍太陽能街燈應(yīng)用打開了大門。

　　采用最大峰值功率追蹤技術(shù)提升太陽能板能效

　　對于太陽能街燈而言，提高太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換能效 ( 目前僅為約 30%) 非常重要。太陽能電池板的電壓 - 電流 (V-I) 特性曲線呈現(xiàn)非線性和可變性，要從中吸取最大量的電能非常困難。這需要太陽能 LED 街燈的充電控制器及其它相關(guān)電子電路 ( 一般采用微控制器來實現(xiàn) ) 盡可能采用有效的控制方法以提高能效，從而發(fā)揮最大優(yōu)勢。

　　基本型的充電控制器設(shè)計用于保護電池免受過充或欠充影響，并防止反向電流。脈寬調(diào)制 (PWM) 型控制器會控制對電池充電的電量，并可實現(xiàn)細流充電 (trickle charge) ，從而保護電池并延長使用壽命。而最新支持最大峰值功率追蹤 (MPPT) 功能的控制器能對太陽能電池不斷變化的 V/I 特性曲線提供補償，優(yōu)化太陽能電池的功率輸出，提高能效，并使蓄電池充電至優(yōu)化電量。

　　具體而言，當我們實際上無法改變負載時， MPPT 功能使太陽能電池認為負載正在發(fā)生變化;通過這種方式， MPPT 欺騙太陽能板輸出希望所得到的電壓和電流，從而允許更多電能輸入至蓄電池。

　　安森美半導(dǎo)體針對太陽能板電池充電控制應(yīng)用解決方案，其核心采用 CS51221 增強型電壓模式 PWM 控制器，支持最大峰值功率追蹤，輸入電壓為 12 至 24 V ，輸出電流為 12 V@2 A ，并提供可調(diào)節(jié)逐脈沖限流、輸入欠壓鎖定和輸出過壓鎖定等保護特性。該控制器提供輔助輸入端，用于遠程傳輸和監(jiān)控;能夠適應(yīng)功率高至 90 W 的太陽能板應(yīng)用。