太陽能LED庭院燈由以下幾個部分組成：太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組、LED光源、燈桿及燈具外殼。因負(fù)載用直流電，無須配置逆變器。假設(shè)15W太陽能LED庭院燈每晚照明10小時，可保證連續(xù)陰雨3天的照明。其電源系統(tǒng)及容量設(shè)計步驟如下：
1.負(fù)載的功率和工作時間是選用太陽電池組件和蓄電池容量的前提
15W太陽能LED庭院燈每晚照明10小時，則平均每天負(fù)荷用電量為15W×10h＝150Wh。
2.太陽電池組件功率的計算
太陽能電池板是太陽能路燈中的核心部分，也是太陽能路燈中價值較高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送至蓄電池中存儲起來。
太陽電池功率可選用下面的簡易公式計算：
太陽電池組件功率=用電器功率×用電時間當(dāng)?shù)胤逯等照諘r間×損耗系數(shù)
其中損耗系數(shù)可取1.6-2.0,這里取1.6；當(dāng)?shù)胤逯等照諘r間根據(jù)山東地理位置取4小時。
則：15W太陽能LED庭院燈太陽電池組件功率=15W×10h4h×1.6=60Wp
所以，選用峰值功率為60Wp的電池組件。
3.根據(jù)系統(tǒng)工作電壓等級確定太陽電池組件串聯(lián)數(shù)及蓄電池的電壓
系統(tǒng)工作電壓一般選擇原則：戶用系統(tǒng)為12VDC或24VDC；通信系統(tǒng)為48VDC；電力系統(tǒng)為110VDC；大型電站為220VDC或更高。
這里15W LED太陽能燈屬小功率用電器，系統(tǒng)工作電壓選12VDC即可，太陽電池組件串聯(lián)數(shù)為1，這樣太陽能電池板峰值電壓為17V，正好為對12V蓄電池充電。
4.計算所需蓄電池容量
由于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量極不穩(wěn)定，所以一般需要配置蓄電池系統(tǒng)才能工作。一般有鉛酸蓄電池、Ni-Cd蓄電池、Ni-H蓄電池。蓄電池容量的選擇一般要遵循以下原則：首先在能滿足夜晚照明的前提下，把白天太陽能電池組件的能量盡量存儲下來，同時還要能夠存儲滿足連續(xù)陰雨天夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過小不能夠滿足夜晚照明的需要，蓄電池過大，一方面蓄電池始終處在虧電狀態(tài)，影響蓄電池壽命，同時造成浪費(fèi)。蓄電池應(yīng)與太陽能電池、用電負(fù)荷（路燈）相匹配。
蓄電池容量=用電器功率×用電時間系統(tǒng)電壓×陰雨天數(shù)×系統(tǒng)安全系數(shù)
系統(tǒng)安全系數(shù)一般選為1.4-1.8，這里選為1.4，則
15W太陽能LED庭院燈蓄電池容量=15W×10h12V×3×1.4=52.5AhAh
所以選擇12V，50Ah的鉛酸蓄電池即可。
5.太陽能控制器的選用
無論太陽能燈具大小，一個性能良好的充電放電控制器是必不可少的。需具備以下功能：
（1）高壓（HVD）斷開和恢復(fù)功能：控制器應(yīng)具有輸入高壓斷開和恢復(fù)連接的功能。
（2）欠壓（LVG）告警和恢復(fù)功能：當(dāng)蓄電池電壓降到欠壓告警點(diǎn)時，控制器應(yīng)能自動發(fā)出聲光告警信號。
（3）低壓（LVD）斷開和恢復(fù)功能：這種功能可防止蓄電池過放電。通過一種繼電器或電子開關(guān)連結(jié)負(fù)載，可在某給定低壓點(diǎn)自動切斷負(fù)載。當(dāng)電壓升到安全運(yùn)行范圍時，負(fù)載將自動重新接入或要求手動重新接入。
（4）保護(hù)功能：①防止任何負(fù)載短路的電路保護(hù)；②防止充電控制器內(nèi)部短路的電路保護(hù)；③防止夜間蓄電池通過太陽電池組件反向放電保護(hù)；④防止負(fù)載、太陽電池組件或蓄電池極性反接的電路保護(hù)；⑤在多雷區(qū)防止由于雷擊引起的擊穿保護(hù)。
（5）溫度補(bǔ)償功能：當(dāng)蓄電池溫度低于２５℃時，蓄電池應(yīng)要求較高的充電電壓，以便完成充電過程。相反，高于該溫度蓄電池要求充電電壓較低。通常鉛酸蓄電池的溫度補(bǔ)嘗系數(shù)為－5mv/oC/CELL。
LED燈光源，壽命長，可達(dá)1000000小時，工作電壓低，不需要逆變器，光效較高，國產(chǎn)50Lm/w，進(jìn)口80Lm/w。隨著技術(shù)進(jìn)步，LED的性能將進(jìn)一步提高，LED作為太陽能路燈的光源將是一種趨勢。來源：ouluzm