太陽能路燈綠色環保能源
發布時間：2023-11-09 點擊量：446
太陽能是取之不盡，用之不竭，清潔無污染并可再生的綠色環保能源。利用太陽能發電，無可比擬的清潔性、高度的安全性、能源的相對廣泛性和充足性、長壽命以及免維護性等其他常規能源所不具備的優點，光伏能源被認為是二十一世紀最重要的新能源。
基本介紹編輯
太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，免維護閥控式密封蓄電池（膠體電池）儲存電能，超高亮LED燈
具作為光源，并由智能化充放電控制器控制，用于代替傳統公用電力照明的路燈。無需鋪設線纜、無需交流供電、不產生電費；采用直流供電、控制；具有穩定性好、壽命長、發光效率高，安裝維護簡便、安全性能高、節能環保、經濟實用等優點。可廣泛應用于城市主、次干道、小區、工廠、旅游景點、停車場等場所。產品部件燈桿結構：鋼質燈桿及支架，表面噴塑處理，電池板連接采用專用防盜不銹鋼螺絲。
系統組成編輯
太陽能路燈
太陽能路燈 (20張)
太陽能路燈系統可以保障陰雨天氣15天以上正常工作！它的系統組成是由LED光源（含驅動）、太陽能電池板、蓄電池（包括蓄電池保溫箱）、太陽能路燈控制器、路燈燈桿（含基礎）及輔料線材等幾部分構成。
太陽能電池組件一般選用單晶硅或者多晶硅太陽能電池組件；LED燈頭一般選用大功率LED光源；控制器一般放置在燈桿內，具有光控、時控制、過充過放保護及反接保護，更高級的控制器更具備四季調整亮燈時間功能、半功率功能、智能充放電功能等；蓄電池一般放置于地下或則會有專門的蓄電池保溫箱，可采用閥控式鉛酸蓄電池、膠體蓄電池、鐵鋁蓄電池或者鋰電池等。太陽能燈具全自動工作，不需要挖溝布線，但燈桿需要裝置在預埋件（混凝土底座）上。
LED光源
1.發光效率高，耗電量小，使用壽命長，工作溫度低。
2.安全可靠性強。
3.反應速度快，單元體積小，綠色環保。
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品。
5.單顆大功率超亮度LED的問世，是LED應用領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明白熾燈后最偉大的發明之一。
電池組件支架
1） 傾角設計
為了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。
關于太陽能電池組件最佳傾角問題的探討，在不同地區使用，是根據不同地區而定。
2）抗風設計
在太陽能路燈系統中，結構上一個需要非常重視的問題就是抗風設計。抗風設計主要分為兩大塊，一為電池組件支架的抗風設計，二為燈桿的抗風設計。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設計
依據電池組件廠家的技術參數資料，太陽能電池組件可以承受的迎風壓強為2700Pa。若抗風系數選定為27m/s（相當于十級臺風），根據非粘性流體力學，電池組件承受的風壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風速而不至于損壞的。所以，設計中關鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。
在本套路燈系統的設計中電池組件支架與燈桿的連接設計使用螺栓桿固定連接。
⑵路燈燈桿的抗風設計
路燈的參數如下：
電池板傾角A = 16o 燈桿高度 = 5m
設計選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm
焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W 的計算點P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為
PQ = [5000+（168+6）/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m。所以，風荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。
根據27m/s的設計最大允許風速，2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數，F = 1.3×730 = 949N。
所以，M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。
根據數學推導，圓環形破壞面的抵抗矩W = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）。
上式中，r是圓環內徑，δ是圓環寬度。
破壞面抵抗矩W = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）
=π×（3×842×4+3×84×42+43）= 88768mm3
=88.768×10－6 m3
風荷載在破壞面上作用矩引起的應力 = M/W
= 1466/（88.768×10－6） =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
其中，215 Mpa是Q235鋼的抗彎強度。
所以，設計選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質量能保證，燈桿的抗風是沒有問題的。
控制器
太陽能充放電控制器的主要作用是保護蓄電池。基本功能必須具備過充保護、過放保護、光控、時控、防反接、充電涓流保護、欠壓保護、防水保護等。蓄電池防過充、過放保護電壓一般參數如表
1）器件選用
在選用器件上，目前有采用單片機的，也有采用比較器的，方案較多，各有特點和優點，應該根據客戶群的需求特點選定相應的方案，在此不一一詳述。
2）表面處理
該系列產品采用靜電涂裝新技術，以FP專業建材涂料為主，可以滿足客戶對產品表面色彩及環境協調一致的要求，同時產品自潔性高、抗蝕性強，耐老化，適用于任何氣候環境。加工工藝設計為熱浸鋅的基礎上涂裝，使產品性能大大提高，達到了最嚴格的AAMA2605.2005的要求，其它指標均已達到或超過GB的相關要求。
3）充電涓流保護
易佳太陽能電池板對蓄電池充電時，蓄電池在達到峰值電壓后，如果繼續高壓充電容易造成蓄電池的失水或失控；如果停止充電時，蓄電池又無法飽和。此款控制器在充到峰值電壓后立即降壓1V，然后進入涓流充電狀態，保證了蓄電池可以穩定于飽滿狀態，同時又避免了失水或失控，類似于對蓄電池進行循環充，不僅高效的保護了蓄電池，還提升了蓄電池的充電次數，使用壽命更長。
工作原理
太陽能路燈工作原理說明：白天太陽能路燈在智能控制器的控制下，太陽能電池板經過太陽光的照射，吸收太陽能光并轉換成電能，白天太陽電池組件向蓄電池組充電，晚上蓄電池組提供電力給LED燈光源供電，實現照明功能。直流控制器能確保蓄電池組不因過充或過放而被損壞，同時具備光控、時控、溫度補償及防雷、反極性保護等功能。
產品參數
*主體材料：燈桿為全鋼結構、整體熱鍍鋅/噴塑處理
*太陽能電池組件：晶體硅15-80WP（按負載配置）
*系統工作電壓：直流12V—24V
*控制器：太陽能燈具專用控制器，光控+時控，智能控制（天黑燈自開，天亮燈自熄滅）
*儲能電池：全封閉免維護鉛酸蓄電池12V17Ah—80Ah（根據負載配置）
*光源類型：節能高功率集成LED，稀土高效節能燈（可按客戶要求配置）
*防護等級：IP65
*使用溫度：-30度至70度，抗風力≥150Km/h
*照明時間：4～14小時（可根據需要調節）
*燈桿高度：2米～4米（可以按客戶要求制作）
*陰雨可連續工作（可按客戶要求制作）
太陽能路燈無需鋪設地下線纜，無需支付照明電費，太陽能庭院燈所采用的關鍵部件太陽能電池板、太陽能直流路燈智能控制器、免維護蓄電池、照明燈具均經過國家發改委/GEF/世界銀行光伏產品認證。主要適用于城市道路、小區廣場、工業園區、旅游景區、公園綠化帶等場所的亮化照明。
轉載：互聯網
