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?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈。
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。
40瓦例一
⒈LED燈,單路、40W,24V系統(tǒng);
⒉當(dāng)?shù)厝站行Ч庹找?h計算;
⒊每日放電時間10小時,(以晚7點-晨5點 為例)
⒋滿足連續(xù)陰雨天5天(另加陰雨前一夜的用電,計6天)。
電流 = 40W÷24V =1.67 A
計算蓄電池 = 1.67A × 10h ×(5+1)天
= 1.67A × 60h=100 AH
蓄電池充、放電預(yù)留20%容量;路燈的實際電流在2A以上( 加20%損耗,包括恒流源、線損等 )
實際蓄電池需求=100AH 加20%預(yù)留容量、再加20%損耗
100AH ÷ 80% × 120% = 150AH
實際蓄電池為24V /150AH,需要兩組12V蓄電池共計:300AH
峰值計算
路燈每夜累計照明時間需要為 7小時(h);
★:電池板平均每天接受有效光照時間為4.5小時(h);
少放寬對電池板需求20%的預(yù)留額。
WP÷17.4V = (5A × 7h × 120%)÷ 4.5h
WP÷17.4V = 9.33
WP = 162(W)
★ :4.5h每天光照時間為長江中下游附近地區(qū)日照系數(shù)。
另外在太陽能路燈組件中,線損、控制器的損耗、及鎮(zhèn)流器或恒流源的功耗各有不同,實際應(yīng)用中可能在15%-25%左右。所以162W也只是理論值,根據(jù)實際情況需要有所增加。