太陽能路燈的設計
發(fā)布時間:2014/10/20 9:12:41 來源:本站
太陽能路燈的組成
太陽能路燈由以下幾個有些組成:太陽能電池板、太陽能操控器、蓄電池組、光源、燈桿及燈具外殼。如輸出電源為溝通220V或110V,還要裝備逆變器。
1、太陽能電池板:
太陽能電池板是太陽能路燈中的中心有些,也是太陽能路燈中價值最高的有些。其作用是將太陽的輻射才干轉(zhuǎn)換為電能,或送至蓄電池中存儲起來。在很多太陽光電池中較遍及且較有用的有單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池及非晶硅太陽能電池等三種。在太陽光足夠日照好的東西部區(qū)域,選用多晶硅太陽能電池為好,因為多晶硅太陽能電池生產(chǎn)工藝相對簡略,報價比單晶低。在陰雨天比較多、陽光相對不是很足夠的南邊區(qū)域,選用單晶硅太陽能電池為好,因為單晶硅太陽能電池功用參數(shù)比較安穩(wěn)。非晶硅太陽能電池在室外陽光缺少的狀況下比較好,因為非晶硅太陽能電池對太陽光照條件需求比較低。
2、太陽能操控器
不管太陽能燈具大小,一個功用良好的充電放電操控器是必不可少的。為了延伸蓄電池的運用壽數(shù),有必要對它的充電放電條件加以約束,防止蓄電池過充電及深度充電。在溫差較大的當?shù)?合格的操控器還應具有溫度抵償功用。一起太陽能操控器應兼有路燈操控功用,具有光控、時控功用,并應具有夜間主動切控負載功用,便于陰雨天延伸路燈作業(yè)時刻。
3、蓄電池
因為太陽能光伏發(fā)電體系的輸入能量極不安穩(wěn),所以通常需求裝備蓄電池體系才干作業(yè)。通常有鉛酸蓄電池、Ni-Cd蓄電池、Ni-H蓄電池。蓄電池容量的挑選通常要遵循以下準則:首先在能滿意夜晚照明的前提下,把白天太陽能電池組件的能量盡量存儲下來,一起還要能夠存儲滿意接連陰雨天夜晚照明需求的電能。蓄電池容量過小不能夠滿意夜晚照明的需求,蓄電池過大,一方面蓄電池始終處在虧電狀況,影響蓄電池壽數(shù),一起形成糟蹋。蓄電池應與太陽能電池、用電負荷(路燈)相匹配?捎靡环N簡略辦法斷定它們之間的聯(lián)系。太陽能電池功率有必要比負載功率高出4倍以上,體系才干正常作業(yè)。太陽能電池的電壓要超越蓄電池的作業(yè)電壓20~30%,才干確保給蓄電池正常負電。蓄電池容量有必要比負載日耗量高6倍以上為宜。
4、光源
太陽能路燈選用何種光源是太陽能燈具是否能正常運用的重要指標,通常太陽能燈具選用低壓節(jié)能燈、低壓鈉燈、無極燈、DLED光源。
(1)低壓節(jié)能燈:功率小,光效較高,但運用壽數(shù)2000小時,電壓低燈管發(fā)黑,通常適合太陽能草坪燈、庭院燈。
(2)低壓鈉燈:低壓鈉燈光效高(可達200Lm/w),但需逆變器,低壓鈉燈報價貴,全部體系造高,選用較少。
(3)無極燈:功率小,光效較高。該燈在220V(純正弦波,頻率50赫茲)通常市電條件下運用,壽數(shù)能夠到達5萬小時,在太陽能燈具上運用壽數(shù)大大減少和通常節(jié)能燈差不多(因為太陽能燈具都是方波逆變器,太陽能電源220V輸出頻率、項位、電壓都是不能和通常市電比較的)。
(4)LED:LED燈光源,壽數(shù)長,可達1000000小時,作業(yè)電壓低,不需求逆變器,光效較高,國產(chǎn)50Lm/w,進口80Lm/w。隨著技能進步,LED的功用將進一步進步。筆者以為LED作為太陽能路燈的光源將是一種趨勢。
5、燈桿及燈具外殼
燈桿的高度應依據(jù)路途的寬度、燈具的距離,路途的照度標準斷定。燈具外殼依據(jù)咱們收集了很多國外太陽燈材料,在漂亮和節(jié)能之間,大多數(shù)都挑選節(jié)能,燈具外觀需求不高,相對有用就行。
三、太陽能路燈規(guī)劃領會
1、路途照度與適用范圍
依據(jù)《城市路途照明規(guī)劃標準》的規(guī)則:疾速路均勻照度20lx,均勻度0.4,主干路均勻照度15lx,均勻度0.35,次干路均勻照度8lx,均勻度0.35,支路均勻照度5lx,均勻度0.3,F(xiàn)投入運用的LED路燈,因為技能條件,LED功率偏小30~100w,光效50~80lx/w,路途照度較低,筆者做過測驗,桿高8.5米,距離30米,光源2×50wLED燈,燈下照度19lx,兩燈之間11lx,最暗處3.5lx。
以上數(shù)把為新裝置燈具的初始照度值,故其照度是不能滿意疾速路與主干路。太陽能路燈宜在次干路、支路上運用,首要路途慎用。
2、照明時刻
LED路燈每天的作業(yè)時刻應同通常路燈的作業(yè)需求,規(guī)劃應思考冬天日照時刻短時,其作業(yè)時刻應能在12小時之上。因為LED燈受氣候影響較大,如遇接連陰雨天就使LED燈缺少電能而無法運用。國家現(xiàn)無標準對LED路燈在低輻照度(接連陰雨天)狀況,答應最少作業(yè)時刻沒有做出規(guī)則,現(xiàn)通常依據(jù)燈具廠家和當?shù)氐臍夂驙顩r,應在低幅照度(接連陰雨天)作業(yè)狀況下作業(yè)在15~20天。在規(guī)劃時應充分思考太陽能電池板及蓄電池的容量。
3、防雷接地
LED路燈的作業(yè)電壓通常為12V或24V,屬安全電壓,不做電氣保護接地。但LED路燈金屬燈桿應做防雷接地,接地電阻不大于10歐姆。