太阳能物联网低碳照明——天津海洋科技园滨海景观

“双碳目标”——碳达峰与碳中和——是中国的长期国家基本政策和具体的务实举措。在城市照明领域，实现低碳节能，以及零碳和减碳技术，代表着城市照明未来发展的必然趋势。这不仅关系到居民的健康生活，也关系到全球自然环境以及世界范围内的国家经济安全体系。

那么，我们如何打造绿色光环境，实现低碳减排乃至零碳城市照明呢？

作为智慧城市照明解决方案的综合提供商，三星照明在天津城市照明升级改造项目——海洋科技园滨海景观照明项目中，充分发挥太阳能新能源优势，以科技赋能双碳目标。率先开创城市照明零碳技术先河，为建设绿色健康的城市光环境再添成功案例。

在天津海洋科技园项目中，三星照明与相关方紧密合作，深入了解客户需求和城市发展理念。以太阳能智能庭院灯“蒲公英”作为项目的主要照明灯具，它利用光伏太阳能，无需铺设电缆。这凸显了低碳减排和绿色光环境的技术优势，提升了周边居民的出行体验，为城市的绿色发展做出了贡献。

让我们以三星照明的太阳能智能庭院灯“蒲公英”为例，详细说明其在太阳能新能源和城市智慧照明领域的优势：

高光转换效率

太阳能智能庭院灯“蒲公英”配备单晶硅太阳能板，与多晶硅太阳能板相比，其光电转换率更高（可达18%），使用寿命更长，因此更具成本效益。

在生产工艺方面，单晶硅电池片首先在硅片上进行掺杂和扩散——一般掺有微量的硼、磷、锑等微量元素。扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行的，在硅片上形成P/N结。然后，采用丝网印刷法，将配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极。在栅线面涂覆减反射膜，以防止大量光子被光滑的硅片表面反射掉，从而最大限度地保留光能，获得更高的光电转换效率。单晶硅材料甚至被用于空间站的太阳能电池板。

其次，太阳能板采用钢化玻璃和EVA材料封装，可防止灰尘积聚并确保高透光率，为光电转换效率提供了更高标准的保障。

稳定的充放电效率

充放电效率及其稳定性的表现取决于电池材料的特性。太阳能智能庭院灯“蒲公英”配备锂电池，在低温放电容量、充电效率和能量密度方面表现出色。

• 宽温适应性中国地域辽阔，不同地区和季节的温差显著。与优先考虑耐高温性能的磷酸铁锂电池相比，太阳能智能庭院灯“蒲公英”所采用的锂电池不仅能在高温条件下确保稳定输出，在高纬度或内陆地区的冬季也能可靠运行，在-15℃至+50℃范围内具有优异的低温放电性能。

• 高充电效率充电效率的表现很大程度上取决于恒流充电容量与电池总容量的比值，也称为恒流比。“蒲公英”具有高恒流比，这意味着高充电效率。

• 高能量密度电池的能量密度直接决定了电池的储能容量。普通磷酸铁锂电池仅能达到约150Wh/kg，而“蒲公英”中的锂电池则达到265Wh/kg。在相同日照条件下，“蒲公英”具有更大的储能容量。搭配三星照明的智能控制器，即使在阴天或无日照条件下，也能确保3至7天的正常运行。

长使用寿命太阳能照明灯具的使用寿命主要取决于太阳能板和电池。太阳能智能庭院灯“蒲公英”在其单晶硅板和锂电池方面均具有独特的技术优势，确保了长使用寿命。

• 首先，“蒲公英”的单晶硅面板具有极其缓慢的衰减率，这意味着强大的抗老化性能，使用寿命长达20年。此外，优异的散热性能进一步支持了其使用寿命的延长。

这对随时间推移的功率保持意味着什么？例如，20年后，单晶硅面板与多晶硅面板之间的总光电转换效率将相差约12%。

• 锂电池的长使用寿命“蒲公英”中的锂电池使用寿命为8至10年。要理解它为何如此耐用，我们首先需要了解哪些因素会影响锂电池的使用寿命。

锂电池的使用寿命与其充放电循环有关。一次充放电循环是指电池从0%充到100%，然后再放电回0%的完整过程。每完成一次这样的循环，电池容量就会略微减少。换句话说，锂电池的寿命是因完成一次充放电循环而缩短，而不是像许多人以为的那样，由充电次数决定。在电池完全放电之前充电不算一次完整循环，只能算一次充放电回路。只有当这些回路的累计放电能量达到一次完整充放电循环的能量时，才算完成一次完整循环。

鉴于“蒲公英”锂电池出色的充放电效率和高能量密度，就不难理解它为何拥有如此长的使用寿命。

智能照明

太阳能智能庭院灯“蒲公英”配备了先进的智能控制器。它可以根据不同的季节、人流量和日照条件，自动调节照明时间、亮度和储能系统。例如，它可能在傍晚时分以30%的亮度运行，在完全天黑时提高到80%–100%，或在连续阴雨天气时将亮度限制在50%以下。这既满足了照明需求，又节能减排。

此外，太阳能智能控制器还具备充放电功率可调、过热保护、外部温度感应和人体感应等智能功能，为智慧城市照明提供可靠的硬件支持。

科技赋能双碳：太阳能物联网助力城市低碳照明

无论是太阳能板、电池、控制器、灯杆还是光源，它们构成了实现城市低碳照明的硬件基础。然而，如何管理并运营这些终端设备，使其以最优组合输出和服务，则属于软件平台的功能范畴。

三星照明太阳能路灯管理SaaS平台

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该平台采用模块化业务设计，可灵活编排，满足行业应用的快速开发需求。它可为单个或分组路灯实现管理、控制、参数设置、状态监测、数据统计分析、系统管理和策略下发等功能。

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