文档介绍：太阳能路灯设计
1、太阳能路灯的组成
太阳能路灯由太阳能电池板(包括支架)、灯头、控制箱(内有控制器、蓄电池等)和灯杆、基础等几部分构成。太阳能路灯一般各自成供电系统,不与常规路灯供电网络连接。太阳能路灯系统主要有12V与24V两种。
2、工作原理介绍
太阳能路灯是利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池板,白天接收太阳辐射能并转化为电能输出,经过充放电控制器储存在蓄电池中,夜晚当照度逐渐降低至5lux左右、,充放电控制器侦测到这一电压值后动作,蓄电池对灯头放电。蓄电池放电12小时后,充放电控制器动作,蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是控制路灯打开和关闭,同时保护蓄电池,延长蓄电池使用寿命。
3、系统设计
一、太阳能板功率计算:
太阳能电池将太阳能转换为电能。较实用的有单晶硅、多晶硅、非晶硅太阳能电池等三种。
、阳光相对不是很充足的南方地区使用;
多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单,、日照好的东西部地区使用;
3)非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低,适合在室外阳光不足的地区使用。
h
太阳能电池输出功率Wp即是标准太阳光照条件下,欧洲委员会定义的10l标准,辐射强度1000W/m2,
,电池温度252C条件下,太阳能电池的输出功功率。不同的时间,不同的地点,同样一块太阳能电池的输出功率是不同的。所谓标准条件,接***时晴天中午前后的太阳光照条件。
太阳能板功率= 日耗电量× 120%×太阳能板工作电压÷日照系数÷效率系数
日耗电量:为工作电流乘以日工作小时数
120% :太阳能路灯组件中的线损、控制器的损耗、及镇流器或恒流源的功耗
效率系数: 蓄电池的充电接受效率,
日照系数: 按“表—1”
太阳能板工作电压: 12V ,24V 系统为36V
:
案例:哈尔滨市, 12V 蓄电池系统, LED 功率为24W,每天足功率亮灯5 小时,计算出太阳能板的功率。
太阳能板功率=日耗电量× 120%×太阳能板工作电压÷日照系数÷效率系数
太阳能板功率=24W÷12V×5h×120%×÷ ÷
太阳能板功率=
实际可取决70W
表—1
城市
纬度
最佳倾角(0)
年平均日照时间(h)
城市
纬度
最佳倾角(0)
年平均日照时间(h)
哈尔滨
+3
杭州
+3
长春
+1
南昌
+2
沈阳
+1
福州
+4
北京
+4
5
济南
+6
天津
+5
郑州
+7
呼和浩特
+3
武汉
+7
太原
+5
长沙
+6
乌鲁木齐
+12