2024年3月15日发(作者:)

太阳能路灯设计

太阳能路灯设计

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。

一太阳能电池选择

l.类型

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。

1)单晶硅太阳能电池性能参数比较稳定.适合在阴雨天比较多、阳光相对

不是很充足的南方地区使用;

2)多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单,价格比单晶硅低.适合在太阳光

充足、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。

2.工作电压

太阳能电池的工作电压约为蓄电池电压的l.5倍,才能保证给蓄电池正

常充电。如给6v蓄电池充电需要用8~9V

太阳能电池,给12V蓄电池充电需要用15~18V太阳能电池。给24V蓄电池充电

需用33~36V太阳能电池。

3.输出功率Wp

太阳能电池的单位面积输出功率约127Wp/m

2

太阳能电池一般由多个太阳能单元电池串联组成,其容量取决于照明光源、

线路传输部件所消耗的总

功率以及当地太阳能辐射能量。太阳能电池组输出功率宜为光源功率的3~5

倍以上:光照丰富、开灯时

短地区为(3~4)倍以上,反之为(4~5)倍以上。

4平均峰值日照时数 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/m

2

,

大气质量AM1.5,电池温度25

2

C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,

接近平时晴天中午前后的太阳光照条件。

表——1 我国不同地区天阳光照条件

区域划分

年总辐射量

(KJ/cm

2

.年)

地域

丰富地区

≥580

内蒙西部、甘

肃西部、新疆

南部、青藏高

比较丰富地区

500~580

可以利用地区

420~500

贫乏地区

≤420

重庆、四川、

贵州、广西、

江西部分地

新疆北部、东东北北端、内

北、内蒙东部、蒙呼盟、长江

华北、陕北、下游、福建、

宁夏、甘肃部广东、广西、

分、青藏高原贵州部分、云

东侧、海南、南、河南、陕

台湾西

连续阴雨天数237

特征年日照≥年日照2400~年日照1600 ~

3000h 3000h 2400h

百分率≥百分率0.6 百分率0.6~

0.750.7 0.4

表——2 年总辐射量与日平均峰值日照时数对应表

年辐射总420620660

量(KJ/cm

2

.

年)

平均峰值3.193.503.824.144.464.785.10

日照时数

(h)

5

年日照≤

1600h

百分率≤0.4

700740

5.425.72

5.太阳能池组选择和安装

路灯杆一般在5m以上,重心较高.大部分太阳电池板都是悬挂式,为增

强整套设备的抗风力,一般

选择多块太阳电池板组成所需要的组件功率。

表——3 我国主要城市年平均日照时间及最佳安装倾角

城市纬度最佳倾年平均城市纬度最佳倾年平均

角(

0

)日照时角(

0

)日照时

间(h)间(h)

哈尔45.68+34.4杭州30.23+33.42

长春43.90+14.8南昌28.67+23.81

沈阳41.77+14.6福州26.08+43.46

北京39.8+45济南36.68+64.44

天津39.10+54.65郑州34.72+74.04

呼和40.78+35.6武汉30.63+73.80

浩特

太原37.78+54.8长沙28.20+63.22

乌鲁43.78+124.6广州23.13-73.52

木齐

西宁36.75+15.5海口20.03+123.75

兰州36.05+84.4南宁22.82+53.54


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