近年来，全球动力危机日益加剧，惯例动力现已无法满意国际经济开展的需求，太阳能作为一种重要的可再生绿色动力遭到国际各国的喜爱。太阳能半导体照明体系集成了半导体和太阳能资源的优势，有用提高了照明功率和绿色节能性，在实践运用中应加大对太阳能半导体照明体系的剖析研究，充分发挥太阳能半导体照明体系优势。
太阳能半导体器材特性概述
太阳能半导体首要由光学体系、电极、PN结芯片等组成，晶片发光体面积约0.025平方毫米，整个发光进程阅历三个阶段：在正向偏压条件下注入载流子；光能传输；复合辐射。在环氧树脂物中封装半导体晶片，电子流过晶片时，带正电的电子和带负电的电子在空穴区域复合，空穴和电子消失发生光子，光子能量与空穴、电子之间的带隙成正比，光色彩和光子能量相对应，依据可见光频谱剖析，赤色光和桔色光的光能量最少，紫色光和蓝色光的光能量最多。
跟着封装技能、资料技能的快速开展，绿色LED光效约50lm/W，橙色和赤色LED光效100lm/W，LED的全色化、超高亮度和高效化特色，其运用规模越来越广泛，特别是在户外照明体系中运用效果较好。LED在色度方面完成了一切的可见光，尤其是超高亮度白光LED的出现，推动了照明光源的快速开展。
一般情况下，光强1cd是高亮度LED和一般LED的分界点，GalnAs、AIlnGaP和A1GaAs资料首要用于加工高亮度LED，其间高亮度红光LED选用A1GaAs资料，高亮度黄绿、黄、橙和红LED选用AIlnGaP，高亮度紫、蓝和深绿LED选用GalnAs。
LED 半导体的发光功率较高，卤钨灯、白炽灯的光效为12~20流明/瓦，高压钠90~130流明/瓦，荧光灯50~60流明/瓦，而且光谱窄、单色性好，不需求通过过滤就可宣布有色可见光。一起，LED是一种全固体发光体，耐冲击、耐震不简单破碎，无污染，可开发为小型轻浮的照明产品，便利保护检修和装置。而且LED光源的发动时刻较短，气体放电光源的特性在很大程度上决议了发动时刻，这种选用环氧封装的半导体光源，内部不含有灯丝、玻璃等简单损坏的元器材，可经得起冲击和轰动。
太阳能半导体照明体系规划
（1）体系组成
太阳能半导体照明体系由半导体照明负载、操控器、蓄电池和太阳能电池等组成，在根本结构结构中设置备用电源，通过备用电源，即便长时刻接连下雨，半导体照明负载由备用电源也能够继续进行供电，保证在蓄电池不能及时供电时太阳能半导体照明体系也能安全、安稳运转。
太阳能半导体照明体系运转时，太阳辐射能通过太阳能电池转化为电能，太阳辐射强度和温度关于太阳能电池输出功率有着直接的影响，当辐射强度较弱、温度偏低时，电池输出功率无法始终保持安稳性，因而必须在太阳辐射强度较大的时刻段通过蓄电池及时存储电能，便于在照明体系运转进程中牢靠、安稳地向半导体照明体系供电。
操控器是太阳能半导体照明体系的中心，通过操控器科学管理蓄电池充放电进程，有用操控照明体系作业状况，使太阳能半导体照明体系在不同作业状况下平稳运转。
（2）转化进程
半导体资料是太阳能电池的重要结构资料，其最重要的特性便是光伏效应，P-N结太阳能半导体等效电路图，如图所示，半导体接纳太阳能辐射后发生光伏效应，通过以下三个转化阶段。
1）发生电子对。半导体在绝对零度状况下，其内部构成介电子带，导带上不含有电子，正常状况下，半导体可看作是绝缘体，不显现导电性。当太阳能辐射到半导体时，禁带宽度比光子能量小许多，半导体会快速吸收这种光，若半导体晶格对太阳能辐射量吸收较多，这时可脱离电子对半导体晶格的束缚，发生很多自由电子，构成空穴。因而为了使半导体晶格束缚电子转化为很多自由电子，半导体禁带宽度应小于光子能量，例如，硅禁带宽度为1.15ev，半导体禁带宽度和入射光能保持一致的条件下，光吸收功率较高，可发生很多空穴—电子对，但是当比带着能量大的光子射入半导体时，因为一部分光子被半导体晶格吸收，会丢失一部分能量，形成发光功率下降；
2）空穴—电子对别离。当太阳能半导体照明体系周围没有电场时，半导体中均匀的散布着很多光激起的空穴—电子对，因为外电路没有电流流过，需求运用某种方法在太阳能半导体中发生势垒，保证激起的空穴 —电子对分隔，继续的向照明体系外电路进行供电。通常情况下，P-N结首要用于完成这种势垒，P-N结关于空穴—电子别离发挥的效果是有限的，若没有设置外部电路，别离后的电子集合在P、N两层中，P-N结正向，逐步朝着电位势垒下降方向发生偏转，别离中止后，康复到正常状况。P-N结之间电压称为开路电压，照耀光量和短路电流成正比；
3）载流子移动。空穴—电子对在光能辐射条件下不一定悉数别离开来，别离数目和发生数目的比值称为搜集功率，在电荷浓度梯度和电场偏移效应效果下发生移动。通常情况下，载流子具有主动康复平衡状况的倾向，若过剩载流子寿数比P-N结电子移动时刻短，P-N 结方位和过剩载流子寿数关于搜集功率有着决议性影响，空穴移动到P层，电子移动到N层，正电荷和负电荷别离会集在半导体梁，运用导线衔接这两头，可发生电流。
结束语
近年来，太阳能半导体照明体系快速开展，被广泛的运用在各个照明范畴，结合太阳能半导体器材运用特性，在未来开展进程中进一步优化和完善半导体照明体系，不断提高其发光功率。
