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太陽能路燈怎么配置?

來源:新能源網
時間:2024-08-17 08:13:21
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太陽能路燈怎么配置?【專家解說】:  太陽能路燈設計中配置常規(guī)計算   隨著傳統(tǒng)能源的日益緊缺,太陽能的應用將會越來越廣泛,尤其太陽能發(fā)電領域在短短 的數年時間內已發(fā)展成為成熟的

【專家解說】:

  太陽能路燈設計中配置常規(guī)計算

  隨著傳統(tǒng)能源的日益緊缺,太陽能的應用將會越來越廣泛,尤其太陽能發(fā)電領域在短短 的數年時間內已發(fā)展成為成熟的朝陽產業(yè)。

  1: 目前制約太陽能發(fā)電應用的最重要環(huán)節(jié)之一是價格,以一盞雙路的太陽能路燈為例,兩路負載共為60瓦,(以長江中下游地區(qū)有效光照4.5h/天、每夜放電7小時、增加電池板20%預留額計算)其電池板就需要160W左右,按每瓦30元計算,電池板的費用就要4800元,再加上180AH左右的蓄電池組費用也在1800左右,整個路燈一次性投入成本大大高于市電路燈,造成了太陽能路燈應用領域的主要瓶頸。

  2:蓄電池的使用壽命也應該考慮在整個路燈系統(tǒng)應用中,一般的蓄電池保修三年或五年,但一般的蓄電池在一年、甚至半年以后就會出現充電不滿的情況,有些實際充電率有可能下降到50%左右,這必將影響連續(xù)陰雨天時期的夜間正常照明,所以選擇一款較好的蓄電池尤為重要。

  3:一些工程商常選用LED燈做為太陽能路燈的照明,但是LED燈的質量層差不齊,光衰嚴重的LED半年就有可能衰減50%光照度。所以一定要選擇光衰較慢的LED燈,或者選用無極燈、低壓鈉燈等。

  4:控制器的選擇往往也是被工程商忽略的一個問題,控制器的質量層差不齊,12V/10A的控制器市場價格在100-200元不等,雖然是整個路燈系統(tǒng)中價值最小的部分,但它卻是非常重要的一個環(huán)節(jié)??刂破鞯暮脡闹苯佑绊懙教柲苈窡粝到y(tǒng)的組件壽命以及整個系統(tǒng)的采購成本,一:應該選擇功耗較低的控制器,控制器24小時不間斷工作,如其自身功耗較大,則會消耗部分電能,最好選擇功耗在1毫安(MA)以下的控制器。二:要選擇充電效率高的控制器,具有MCT充電模式的控制器能自動追蹤電池板的最大電流,尤其在冬季或光照不足的時期,MCT充電模式比其他高出20%左右的效率。三:應選擇具有兩路調節(jié)功率的控制器,具有功率調節(jié)的控制器已被廣泛推廣,在夜間行人稀少時段可以自動關閉一路或兩路照明,節(jié)約用電,還可以針對LED燈進行功率調節(jié)。除選擇以上節(jié)電功能外,還應該注重控制器對蓄電池等組件的保護功能,像具有涓流充電模式的控制器就可以很好的保護蓄電池,增加蓄電池的壽命,另外設置控制器欠壓保護值時,盡量把欠壓保護值調在 ≥ 11.1V ,防止蓄電池過放。

  5: 距離市區(qū)較遠的地方還應該注意防盜工作,很多工程商因為施工疏忽,沒有進行有效的防盜,導致蓄電池、電池板等組件被盜,不僅影響了正常照明,也造成了不必要的財產損失。目前工程案例中被盜居多為蓄電池,蓄電池埋于地下用水泥澆筑是一種有效防盜措施,在燈桿

  上加裝蓄電池箱的最好將其進行焊接加固。

  6: 控制器的防水,控制器一般裝于燈罩、電池箱中,一般也不會進水,但在實際工程案例中 控制器端子的連接線往往因為雨水順著連接線流入控制器造成短路。所以在施工時應該注意將 內部連接線彎成"U"字型并固型,外部連接線也可以固定為"U"型,這樣雨水就無法淋入造成 控制器短路,另外還可在內外線接口處涂抹防水膠。

  7: 在眾多太陽能路燈實際應用中,很多地方的太陽能路燈不能滿足正常照明需要,尤其在陰雨天更為突出,除使用了質量較差的相關組件外,另一個主要的原因就是一味降低組件成本,不按需求設計配置,減小電池板和蓄電池的使用標準,所以導致在陰雨天路燈無法提供照明。以下提供太陽能電池板和蓄電池配置計算公式:

  一:首先計算出電流:

  如:12V蓄電池系統(tǒng); 30W的燈2只,共60瓦。

  電流 = 60W÷12V = 5 A

  二:計算出蓄電池容量需求:

  如:路燈每夜累計照明時間需要為滿負載 7小時(h);

  (如晚上8:00開啟,夜11:30關閉1路,凌晨4:30開啟2路,凌晨5:30關閉)

  需要滿足連續(xù)陰雨天5天的照明需求。(5天另加陰雨天前一夜的照明,計6天)

  蓄電池 = 5A × 7h ×( 5+1)天 = 5A × 42h =210 AH

  另外為了防止蓄電池過充和過放,蓄電池一般充電到90%左右;放電余留20%左右。

  所以210AH也只是應用中真正標準的70%左右。

  三:計算出電池板的需求峰值(WP):

  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);

  最少放寬對電池板需求20%的預留額。

  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。

  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,實際應用中可能在5%-25%左右。所以162W也只是理論值,根據實際情況需要有所增加。