由于太陽赤緯角一年內(nèi)連續(xù)不斷的變化，使太陽的高度角和方位角都在不斷變化。只有讓電池板的方位不斷跟隨太陽的位置變化才能得到理想化的最大太陽輻射輸出，但這很難實(shí)現(xiàn)。一般傾角的確定原則是：傾角=（90-太陽高度角）。而方位角的確定一般采用時(shí)區(qū)正午法，中午12點(diǎn)太陽所處的方位就是正南，只有電池板處在正南方位才能接收最大的太陽輻射。

　　然而，以上都是理論上的傾角和方位角，只有在空曠無遮擋的場地才適用。我們安裝的路燈很難找到這樣的場地，一般都會(huì)在一天中某些時(shí)段有樓宇和樹木的光線遮擋。因此，結(jié)合具體場地，并不能完全采用以上理論值。

　　采用LabVIEW編程開發(fā)的虛擬儀器，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測蓄電池的充電容量來跟蹤太陽能電池板的功率輸出。以實(shí)測法確定最佳傾角和方位角。具體做法：固定某一傾角和方位角，選擇11-12月份某3個(gè)晴天連續(xù)實(shí)測，取平均值。再換新的傾角和方位角重復(fù)測試，進(jìn)行對比，以選擇最佳傾角和方位角。

　　經(jīng)實(shí)測確定太陽能電池板在11-12月份的最佳傾角為500;最佳方位角為正南偏東200.在該月份如獲得最佳方位，其他月份由于太陽輻射的增強(qiáng)，盡管方位略差同樣能滿足功率輸出要求。

　　（六）輔助反光鏡的運(yùn)用

　　在太陽能電池板的兩側(cè)各安裝一塊與電池板平面成135角的平面反光鏡，能明顯提高太陽光線的收集能力，提高電池板的功率輸出。這在一定程度上彌補(bǔ)了由于額定功率輸出不足而給3個(gè)低輻射月帶來的風(fēng)險(xiǎn)。運(yùn)用LabVIEW虛擬儀器實(shí)施監(jiān)測。由于每天太陽輻射自身的變化，會(huì)給對比測試帶來誤差。我們采取先測幾天不遮擋反光鏡的充電情況，再測幾天用黑布遮擋反光鏡的充電情況，之后再測幾天不遮擋反光鏡的充電情況。對有無反光鏡進(jìn)行平均值對比。選擇11.12月份。監(jiān)測時(shí)間為每天的早8:00至晚上負(fù)載點(diǎn)亮。監(jiān)測數(shù)據(jù)見表2。

表2反光鏡與蓄電池充電量的關(guān)系

　　從表2可以看出，反光鏡不遮擋時(shí)蓄電池平均每日充電量為2.97Ah;反光鏡遮擋后蓄電池平均每日充電量為2.42Ah.由此可見，加反光鏡后能滿足功率輸出要求，且每日蓄電池充電提高23%.

　　四、結(jié)論

　　從太陽能庭院路燈的照度標(biāo)準(zhǔn)（蘭8 Ix）入手，設(shè)計(jì)照明12 k;選用小功率白光LED組成的電功率為5.4W的面光源。在保證連續(xù)3-5個(gè)陰天能正常工作的前提下，路燈每日工作6小時(shí)，選擇12W17Ah免維護(hù)鉛酸蓄電池。確定太陽能電池額定輸出功率為20W,通過虛擬儀器的實(shí)時(shí)監(jiān)測完成太陽能電池板的傾角和方位角及反光鏡系統(tǒng)的合理配置。

　　按照設(shè)計(jì)參數(shù)，組成了兩盞LED太陽能路燈，至今運(yùn)行己近三年。通過定期在夜間采用攝像頭自動(dòng)監(jiān)視記錄看，一直處于正常穩(wěn)定的工作狀態(tài)。實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)構(gòu)件匹配的精打細(xì)算，大大降低了成本，并延長了使用壽命。