隨著中國經濟的快速發展，對能源的需求日益擴大，能源短缺問題已經成為影響中國經濟快速發展的一個重要問題，充分開發利用太陽能是世界各國政府可持續發展的能源戰略決策。隨著LED照明等新興產業的崛起，太陽能光伏(簡稱PV)與LED等新技術發展的結合將有可能帶來更廣泛的應用和更大的發展空間。

PV+LED的可能性與優勢

太陽能光伏發電技術能與LED照明完美結合的關鍵在于兩者同為直流電、電壓低且能互相匹配。因此兩者的結合不需要將太陽能電池產生的直流電轉化為交流電，因此大大提高了整個照明系統的效率。因此，業內將PV+LED這一組合稱為“天仙配”。

太陽能電池將光能轉化為直流電能，且太陽電池元件可以通過串并聯方式組合得到實際需要的電壓。將太陽能光伏發電與LED照明產品結合使用可以減去電源驅動，不僅節約成本，省去繁雜轉換環節，更主要的是可以將取之不盡，用之不竭的太陽光能直接轉換為LED照明可利用的電能，達到更節能、環保、安全的效果。

從原理上說，太陽能光電轉換電池(光伏電池)就是一個巨大的“PN結”，它把太陽能轉換為電能;而LED就是另一個可以將電能轉換為光能的“PN結”;這種“PN結-PN結”的照明是真正沒有任何污染的綠色照明技術。而光伏電池到LED之間的控制電路，同樣可以通過完全的半導體電路實現，即在兩個“PN結”中間再加上許多的“PN結”，這種完全通過“PN結”進行光電轉換、供電控制、電光轉換的照明系統，即是完全無污染、最理想的半導體照明系統。

PV+LED與戶外照明

中國有著豐富的太陽能資源，理論儲量達到17000億噸標準煤。大多數年份，日均輻射量在4kWh/m2以上。就戶外照明而言，由于太陽能照明具有不受市電供電影響、免線纜鋪設、不消耗常規電能等優點，可廣泛應用于鄉村道路、城鄉結合公路、偏遠山區等地。

從地域分布上說，中國太陽能資源的分布特點是：在北緯22°～35°地區，形成緊鄰的兩個太陽能輻射強度中心--青藏高原高值中心和四川盆地低值中心;太陽年輻射總量則基本上是西高東低;在北緯30°～40°地區，太陽能分布隨著維度的增加而增大。因此，太陽能道路照明等戶外照明更適宜在日輻射量更高的西北部高原地區。

從氣候因素上分析，陰雨、霧靄、霜雪天氣，太陽光輻射量要明顯低于晴朗天氣。因此，太陽能道路照明更適宜設置在多晴少雨、年度氣候趨于干旱的北方地區。同時，因為空氣質量對陽光穿透性的影響，太陽能照明的地域選擇也應該選擇風沙小、空氣質量較好的地區。

例如，在有著優越光照優勢的云南，聚誠科技有限公司依托于云南師范大學和昆明理工大學等眾多科研院所，聚集了大量長期從事新能源研究開發的資深研發人員，立足我國實際發展情況，立足太陽能光伏與LED應用需求，先后開發出多款擁有自主知識產權的太陽能LED路燈及太陽能光伏抽水機等產品。

PV+LED與建筑物照明

今年8月，日本戶田建設公司宣布在該公司筑波技術研究所內采用“直流供電系統”。該系統是興和公司與東京整流器公司合作為ZEB(Zero Emission Building)建筑開發的一項技術。系統將光伏板所發的直流電存儲于蓄電池，不做交流轉換而直接以直流方式提供給LED照明和手機充電裝置。在晴天的工作時間里，光伏發電的剩余電力可以儲存在蓄電池中。在夜間等光伏發電系統不發電的時候，可以由蓄電池供應電力，所以僅用光伏發電電力即可使用LED照明等。

而在我國，也有一個PV+LED應用的示范社區，這就是湖南長沙雨花區左家塘街道桂花社區。該社區的科技達人江志成自掏腰包，研發了太陽能光伏發電樓道LED照明系統，經半年試運行后獲得街坊們一致點贊。

桂花社區為純居民社區，沒有專業的物管服務，居民樓的照明及費用分攤問題常常造成很多的糾紛和麻煩。去年12月，做了40多年電工的江志成自掏腰包1200元，在桂花社區33棟一單元試點安裝了太陽能光伏發電樓道照明系統。通過裝在樓頂的一塊長40厘米、寬38厘米的太陽能光伏發電板，加上充發電控制器、蓄電池、線路、太陽能LED燈、聲控開關等，讓1-6樓的12戶居民晚上不用再摸黑爬樓，而所有的電費都由太陽來“埋單”。桂花社區因此在去年被評為全國科普示范社區。居委會準備在推廣該系統的同時，申報2014年長沙市先進節能技術研發及成果轉化項目，希望向社區和家庭推廣。

PV+LED與植物照明......

PV+LED與品質生活.......

PV+LED綻放美麗的“高技術之花”.......————本文節選自第11期《半導體照明》雜志)