隨著太陽電池轉(zhuǎn)換效率和生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高,太陽能光伏發(fā)電的應(yīng)用越來越廣泛,在照明領(lǐng)域,太陽能路燈作為光伏發(fā)電系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)的主要應(yīng)用模式,被越來越多的所認(rèn)識(shí)并接受。但小編發(fā)現(xiàn)很多人在太陽能路燈設(shè)計(jì)時(shí)考慮比較片面,有很多參數(shù)沒有考慮到,為了避免這個(gè)問題,接下來世紀(jì)陽光照明小編就來介紹下太陽能路燈設(shè)計(jì)涉及到的參數(shù):
1、電池轉(zhuǎn)換效率
不同的電池對(duì)應(yīng)效率是不一樣的,現(xiàn)在太陽能路燈一般都是一體化的設(shè)計(jì),配套的電池磷酸鐵鋰電池,轉(zhuǎn)換效率要比過去的鉛酸電池的高出許多,一般在92%~95%之間。
2、系統(tǒng)額定電壓
也就是電池的額定電壓,太陽能電池單片的電壓一般為0.4~0.7V,一般常見的太陽能電池組件是串聯(lián)36/54/60/72/96片,電壓就在18/27/30/36/48伏左右。
3、蓄電池容量
蓄電池容量的大小也是需要關(guān)注的重點(diǎn),容量過小,無法滿足夜晚照明需要;容量過大,蓄電池又始終處在虧電狀態(tài),會(huì)造成浪費(fèi),也會(huì)影響蓄電池壽命。蓄電池容量(Ah)與負(fù)載容量(Ah)之比宜在3~6倍以上,若是安裝地區(qū)連續(xù)陰雨天數(shù)較少,在3~4倍以上就足夠,若是連續(xù)陰雨天較多,那么至少得在5~6倍以上。
4、陰雨天補(bǔ)償
這就根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件來定了,陰雨天的時(shí)候太陽能電池蓋板的充電效率自然是比不上晴天,那么就要保證蓄電池能夠儲(chǔ)藏足夠的電量,讓太陽能路燈在陰雨天能夠正常使用,這也會(huì)涉及到電池板的工作效率。
5、LED燈頭功率
也就是燈頭功率或者說控制器驅(qū)動(dòng)效率,這也就是根據(jù)具體的安裝環(huán)境來確定了,燈桿越高,要有很好的照明效果,燈頭功率自然要求也就更高了。
6、綜合損耗補(bǔ)償系數(shù)
這一般是考慮到,線損、灰塵、陰影遮擋,電池庫(kù)倫效率,還有溫度造成的一些影響,計(jì)算相關(guān)參數(shù)時(shí),一般取值1~1.4之間。
7、連續(xù)陰雨天間隔
也就是兩個(gè)連續(xù)陰雨天之間的晴天數(shù),這里要注意的是,在計(jì)算相關(guān)參數(shù)的時(shí)候一般是以平均日照作為晴天補(bǔ)充充電依據(jù)的,實(shí)際晴天時(shí)輻照量要大于平均日照。
而且陰雨天的時(shí)候也并非完全沒有電量充進(jìn)蓄電池,所以在計(jì)算的時(shí)候,要用到這個(gè)參數(shù)的時(shí)候,不用真正選取連續(xù)陰雨天間隔,可以適當(dāng)放大取值,陰雨天與陰雨天間隔的數(shù)值比例在1∶3或者1∶4都比較合適。
8、當(dāng)?shù)厝照蛰椛淞?br/>
這個(gè)可以直接在網(wǎng)上查詢,選取最佳角度的月均輻射量,要求最低三個(gè)月的平均值,在安裝的時(shí)候,也一定要注意安裝的角度和方向問題,保證太陽能路燈能接受充足的日照,保證充電效率,根據(jù)具體環(huán)境,在正南±20°的范圍都是比較好的位置。
9、太陽能電池板輸出功率
太陽能電池板一般由多個(gè)太陽能單元電池串聯(lián)組成,它的容量多少,需要看照明光源、線路傳輸部件所消耗的總功率,還有當(dāng)?shù)靥柲茌椛淠芰俊?br/>
通常情況下,太陽能電池板輸出功率宜為光源功率的3~5倍以上,光照豐富、開燈時(shí)短地區(qū)為3~4倍以上,光照條件不好,開燈時(shí)間長(zhǎng)的地區(qū)則需在4~5倍以上。
10、每天負(fù)載工作時(shí)間
現(xiàn)在的太陽能路燈都是智能化的設(shè)計(jì),一般在剛?cè)胍贡容^熱鬧的時(shí)候比較亮,這時(shí)候多是100%全功率工作的,夜深人靜的時(shí)候亮度就要小一些,可能就只有50%功率工作,在計(jì)算的時(shí)候,要去等效全功率的工作時(shí)間。
11、控制器組件充電效率
控制器充電控制方式一般有PWM和MPPT兩種類型,這兩種對(duì)應(yīng)的充電效率是不同的,PWM有強(qiáng)充、均衡充、浮充3階段充電方式,能很好的解決電池充不滿,蓄電池的使用壽命短的問題,不過在充電效率上就不如MPPT。
MPPT太陽能控制器充電階段分為MPPT充電、恒壓均充電和恒壓浮充電階段,能夠讓系統(tǒng)始終以最大功率對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,因此充電效率也非常高,價(jià)格則是PWM的幾倍乃至幾十倍,還是要根據(jù)自己的需求來,相關(guān)參數(shù)根據(jù)具體組件來就行了。
12、控制器組件驅(qū)動(dòng)效率
作為計(jì)算燈頭功率和設(shè)置燈頭驅(qū)動(dòng)電流的參考依據(jù)。
以上關(guān)于太陽能路燈設(shè)計(jì)涉及到的參數(shù)就為大家分享到這里,總之,太陽能路燈的設(shè)計(jì)需要科學(xué)、合理,除了上述幾點(diǎn),還需要考慮路燈整體的結(jié)構(gòu),特別是路燈的抗風(fēng)力的計(jì)算以及結(jié)合城市道路設(shè)計(jì)路燈整體的美觀性。