15-200W 3.光源:LED燈 4.太陽能電池板功率:30-150WP 5.控制系統(tǒng):微電腦智能控制,防過充、過
放、輸出短路保護及根據(jù)光暗自動開關(guān)燈,采用光控開+定時關(guān)方式。 6.照明時間:正常光照下每天6-8
小時或根據(jù)客戶要求設(shè)定,在蓄電池滿點時可連續(xù)工作3-5天,此配置適用于華北地區(qū),地區(qū)不同按客戶要求配置。
2.工作原理
系統(tǒng)工作原理簡單,利用光生伏特效應(yīng)原理制成的太陽能電池白天電池板接收太陽輻射能并轉(zhuǎn)化為電能輸出,經(jīng)過充放電控制器儲存在蓄電池中,夜晚當(dāng)照度逐漸降低至10lux左右、北京盛日科技太陽能電池板開路電壓4.5V左右,充放電控制器偵測到這一電壓值后動作,蓄電池對燈頭放電。蓄電池放電8.5小時后,充放電控制器動作,蓄電池放電結(jié)束。充放電控制器的主要作用是保護蓄電池。
3.設(shè)計思想
1,太陽能電池組件選型
設(shè)計要求:北京地區(qū),負(fù)載輸入電壓24V功耗34.5W,每天工作時數(shù)8.5h,保證連續(xù)陰雨天數(shù)7天。
?、?北京地區(qū)近二十年年均輻射量107.7Kcal/cm2,經(jīng)簡單計算北京地區(qū)峰值日照時數(shù)約為3.424h;
?、?負(fù)載日耗電量 = = 12.2AH
?、?所需太陽能組件的總充電電流= 1.05×12.2×÷(3.424×0.85)=5.9A
在這里,兩個連續(xù)陰雨天數(shù)之間的設(shè)計最短天數(shù)為20天,1.05為太陽能電池組件系統(tǒng)綜合損失系數(shù),0.85為蓄電池充電效率。
?、?太陽能組件的最少總功率數(shù) = 17.2×5.9 = 102W
選用峰值輸出功率110Wp、單塊55Wp的標(biāo)準(zhǔn)電池組件,應(yīng)該可以保證路燈系統(tǒng)在一年大多數(shù)情況下的正常運行。
4.蓄電池選型
太陽能供電系統(tǒng)中,蓄電池的性能好壞直接影響系統(tǒng)的綜合成本及運行好壞和使用壽命,本方案中選用我公司與中國科學(xué)院金屬研究所聯(lián)合研制的最新成果儲能型膠體蓄電池,與普通的鉛酸電池相比,它在設(shè)計上和制造工藝上有以下突出特點:
使用壽命超長,正常情況下使用壽命為五到十年。
采用適合的正負(fù)極合金配方及活性物質(zhì)配比,使電池更加適合儲能電池循環(huán)充、放電的使用特點。
膠體電解液的設(shè)計,有效的抑制活性物質(zhì)的脫銹和極板的鹽化現(xiàn)象,從而延緩山西電池在使用過程中的性能衰降。大大改善山西電池的深充放循環(huán)壽命。
選用笫四代照明產(chǎn)品LED光源 。
LED光源優(yōu)勢
1.發(fā)光效率高,耗電量小,使用壽命長,工作溫度低。
2.安全可靠性強。
3.反應(yīng)速度快,單元體積小,綠色環(huán)保。
4.同亮度下,耗電是白熾燈的十分之一,熒光燈的三分之一,而壽命卻是白熾燈的50倍,熒光燈的20倍,是繼白熾燈、熒光燈、氣體放電燈之后的第四代照明產(chǎn)品。
5.單顆大功率超亮度LED的問世,是LED應(yīng)用領(lǐng)域跨至高效率照明光源市場成為可能,將是人類繼愛迪生發(fā)明白熾燈后最偉大的發(fā)明之一。
5.電池組件支架
1) 傾角設(shè)計
為山西讓太陽能電池組件在一年中接收到的太陽輻射能盡可能的多,我們要為太陽能電池組件選擇一個最佳傾角。
關(guān)于太陽能電池組件最佳傾角標(biāo)題題目的探討,近年來在一些學(xué)術(shù)刊物上出現(xiàn)得不少。本次路燈使用地區(qū)為長沙地區(qū),依據(jù)本次設(shè)計參考相關(guān)文獻(xiàn)中的資料[1],選定太陽能電池組件支架傾角為16o。
2)抗風(fēng)設(shè)計
在太陽能路燈系統(tǒng)中,結(jié)構(gòu)上一個需要非常重視的標(biāo)題題目就是抗風(fēng)設(shè)計。抗風(fēng)設(shè)計主要分為兩大塊,一為電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計,二為燈桿的抗風(fēng)設(shè)計。下面按以上兩塊分別做分析。⑴ 太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計
依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料,太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強為2700Pa。若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s(相當(dāng)于十級臺風(fēng)),根據(jù)非粘性流體力學(xué),電池組件承受的風(fēng)壓只有365Pa。所以,組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的。所以,設(shè)計中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。
在本套路燈系統(tǒng)的設(shè)計中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計使用螺栓桿固定連接。