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太阳能与市电互补LED路灯照明体系参数配置
发布时间:2018-10-26 10:03:51
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太阳能市电互补LED路灯照明体系就是以太阳能电池发电为主,以一般220V交流电弥补电能为辅的路灯照明体系,选用此体系,光伏电池组和蓄电池容量能够规划得小一些,基本上是当天白日有阳光,当天就用太阳能发电一起给蓄电池充电,到天亮时蓄电池放电把负载LED 点亮。在我国大部分地区,全年基本上都有三分之二以上的晴朗气候,这样该体系全年就有三分之二以上的时刻用太阳能照亮路灯,剩余时刻用市电弥补能量,既减小了太阳能光伏照明体系的一次性投资,又有着明显的节能减排作用,是太阳能LED路灯照明在现阶段推行和遍及的有用办法。

太阳能市电互补LED路灯

  1 市电太阳能互补LED照明体系规划

  1.1 LED 照明负载

  假定市电太阳能互补LED 路灯灯杆高度为10m,光照光通量大约25 lm,选用1W、3.3V、350mA 的LED 灯组成两路路灯,每一路14串2并共28W,两路为56W。设路灯每天均匀照明10小时,LED 路灯前5 小时全亮,后5 小时亮度折半,即电池耗费削减一半。

  所需实践驱动电流为:

  350mA×2×2=1.4A

  每天以10 小时计算,负载所需安时数为:

  1.4A×5h+1.4A×0.5×5h=10.5Ah

  电压为:

  3.3V×14=46.2V

  1.2 蓄电池组容量规划

  1.2.1蓄电池的选用

  太阳能路灯用蓄电池因为频频处于充电、放电循环中,并且会常常发生过充或深度放电等状况,因而蓄电池作业功能和循环寿数成为最受重视的问题。阀控式密闭 型铅酸电池具有不需要保护、不向空气中排出氢气和酸雾、安全性好、价格低等长处,因而被广泛应用。蓄电池过充电、过放电以及蓄电池环境温度等都是影响蓄电 池寿数的重要因素,所以在操控器中要要点采纳保护措施。

  1.2.2蓄电池组容量的计算

  在市电太阳能互补LED路灯体系中,是靠太阳能和市电互补对LED 路灯进行供电的。因为太阳光随气候变化不同很大,白日太阳光强时,太阳能电池板给蓄电池充电;晚上蓄电池给负载供电。阴天时,负载用电从蓄电池获得,当蓄 电池放电电压降到最低允许极限时,主动转为市电补给。蓄电池的容量对确保可靠性供电很重要,电池容量过大导致本钱价格升高,容量过小,又不能充分利用太阳 能到达节能的意图。

  蓄电池容量Bc 计算公式:

  Bc = A×QL×NL×T0/CC Ah (1)

  式(1)中A 为安全系数,取1.1~1.4 之间,本式为A=1.2;QL 为负载日均匀耗电量,为作业电流乘以日作业小时,QL=10.5Ah;NL 为最长接连阴雨天数,因为选用市电太阳能互补,故能够取NL=1 天;T0 为温度批改系数,一般在0℃以上为1.1,-10℃以下取1.2,本式取T0=1.1;CC 为蓄电池放电深度,一般铅酸电池取0.75,碱性镍镉蓄电池取0.8,本式中CC =0.75。

  因而,Bc = A×QL×NL×T0/CC=1.2 ×10.5 ×1×1.1/0.75=18.5Ah,实践规划中,咱们选用48V、40Ah 免保护阀控密封铅酸蓄电池。

  1.2.3太阳能电池方阵规划

  太阳能电池组件以必定数目串联起来,可获得所需要的作业电压。可是太阳能电池的串联有必要恰当,串联数太少,串联电压低于蓄电池浮充电压,太阳能电池组方阵就不能对蓄电池充电;若串联数太多,使输出电压远高于浮充电压时,充电电流也不会有明显增加。因而,只有当太阳能电池组件串联电压等于适宜充电电压时,才能到达最佳状况。

  太阳能电池组的输出电压一般取蓄电池电压的1.2~1.5 倍,当取1.35 倍时,蓄电池电压为48V×1.35=64.8V,此处取65V。

  若当天无太阳光时,蓄电池晚上给负载放电容量为:

  Bcb = A×QL×NL = 1.2×10.5×1 = 12.6Ah

  郑州地区按5 小时太阳光给蓄电池充电,电流为:

  I = 12.6Ah/5h =2.52A

  所以太阳能电池方阵功率为:

  P = UI = 65V×2.52A= 163.8W

  实践可选用4 块36V 48W 太阳能电池板,共192W,分两组,每组2 块串联,电压为72V。

太阳能市电互补LED路灯照明体系的光伏电池组和蓄电池容量都必须根据灯具功率电压电流的数值和当地的气候条件以及客户对亮灯时间和阴雨天的要求统筹精确的计算,才能做到太阳能市电互补照明体系既不增加不必要的投资也能很好的提供照明发挥节能减排的作用。

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