1、系统组成
系统主要由太阳能电池组件、LED灯头（包括灯具）、控制器（包括充电器、逆变器）、胶体蓄电池、灯杆（包括电池组件支架）五大部分构成，和传统的开挖掩埋电池、浇灌地基不同，蓄电池直接嵌入到灯杆边上，放置在土地下面，安装采用打桩安装，选址之后一天可安装好。系统主要部件如上图所述。
2、工作原理
利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池白天电池板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，夜晚当太阳能电池板开路电压小于4.5V，充放电控制器侦测到这一电压值后动作按控制器设定模式放电。蓄电池放电结束后，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保护蓄电池。
3、设计思想
1）太阳能电池组件选型，本说明书设计范例为示例范例，具体方案详见客户报价单。负载输入电压12V功耗40W，每天工作时数10h，保证连续阴雨天数3-4天。
⑴经度和纬度：通过地理位置的可以了解并掌握当地的气象资源，比如月（年）平均太阳能辐照情况、平均气温、风力资源等，根据这些条件可以确定当地的太阳能标准峰值时数（h）和太阳电池组件的倾斜角与方位角，经计算地区峰值日照时数约为3.8h；
⑵负载日耗电量为33AH
⑶太阳能组件总充电电流1.05 × 33 ÷（3.8 × 0.85）=10A
在这里，三个连续阴雨天数之间的设计最短天数为3天，1.05为太阳能电池组件系统综合损失系数，0.85为蓄电池充电效率。
⑷太阳能组件的最少总功率数= 120W，选用峰值输出功率80Wp的标准电池组件，可以保证路灯系统在一年大多数情况下的正常运行。
⑸蓄电池120AH，其中0.9为放电深度，胶体电池的放电深度为90%以上！
产品参数：
*主体材料：灯杆为全钢结构、整体热镀锌/喷塑处理
*太阳能电池组件：晶体硅45-90WP（按负载配置）
*系统工作电压：直流12V、24V
*控制器：太阳能灯具专用控制器，光控+时控，智能控制
*储能电池：胶体蓄电池12V120Ah(根据负载配置)
*光源类型：节能高功率集成LED节能灯(可按客户要求配置)
*防护等级：IP65
*使用温度：-30度至70度，抗风力≥150Km/h
*照明时间：10小时（可根据需要任意调节）
*灯杆高度：6米（可以按客户要求制作）
*阴雨天保证：可连续工作4-5个阴雨天（区域/季节不同有差异）（可按客户要求制作）
本产品无需铺设地下线缆，无需支付照明电费，太阳能庭院灯主要适用于城市道路、小区广场、工业园区、旅游景区、公园绿化带等场所的亮化照明。
我们所生产的所有产品都按照标准严格执行材料检验、制程巡查、成品出货检验，以确保客户获得满意的产品，公司建有一套完善的售前，售中，售后服务体系，处处为您的利益着想，真正实现一对一服务。
4、蓄电池选型
太阳能供电系统中，蓄电池的性能好坏直接影响系统的综合成本及运行好坏和使用寿命，本方案中选用胶体蓄电池，与普通的铅酸电池相比，它在设计上和制造工艺上有以下突出特点：
使用寿命超长，正常情况下深度充放电循环为1200 ~ 2000次，普通铅电池为300 ~ 500次，无记忆性，环保、安全、可靠。
能量密度高，体积比能量和质量比能量都很很高，是镍氢和镍镉电池的两倍以上，体积小，重量轻，占用空间小，携带方便，是理想、新型的绿色能源。
5、LED光源的优势
1）发光效率高，耗电量小，使用寿命长，工作温度低。
2）安全可靠性强。
3）反应速度快，单元体积小，绿色环保。
4）同亮度下，耗电是白炽灯的十分之一，荧光灯的三分之一，而寿命却是白炽灯的50倍，荧光灯的20倍，是继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后的第四代照明产品。
5）单颗大功率超亮度LED的问世，是LED应用领域跨至高效率照明光源市场成为可能，将是人类继爱迪生发明白炽灯后最伟大的发明之一。
6、电池组件支架
为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多，我们要为太阳能电池组件选择一个最佳倾角。本次路灯使用地区为上海地区，依据本次设计参考相关文献中的资料，选定太阳能电池组件支架倾角为34°。
2)抗风设计
在太阳能路灯系统中，结构上一个需要非常重视的问题就是抗风设计。抗风设计主要分为两大块，一为电池组件支架的抗风设计，二为灯杆的抗风设计。下面按以上两块分别做分析。
⑴太阳能电池组件支架的抗风设计
依据电池组件厂家的技术参数资料，太阳能电池组件可以承受的迎风压强为2700Pa。若抗风系数选定为27m/s（相当于十级台风），根据非粘性流体力学，电池组件承受的风压只有365Pa。所以，组件本身是完全可以承受27m/s的风速而不至于损坏的。所以，设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。
在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连接设计使用螺栓杆固定连接。
⑵路灯灯杆的抗风设计
主要是根据电池板倾角和灯杆高度来计算抗弯强度等，包括焊缝宽度等具体参数会在详细设计方案里。 |
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