太阳能路灯的系统组成:
太阳能路灯厂家太阳能路灯系统是由太阳能电池组件(包括多晶硅电池板、电池支架)、LED灯头、控制箱(内有控制器、蓄电池)和路灯杆4大部分构成;
太阳能电池板光效达到127Wp/m2,效率较高,对系统的抗风设计必须考虑进去;
灯头以1W白光LED和1W黄光LED集成于印刷电路板上排列为一定间距的点阵作为平面发光源。
控制箱箱体以不锈钢为材质,美观耐用;控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和充放电控制器。
系统选用胶体电池(寿命8年以上),由于其维护很少,故又被称为“免维护电池”,有利于系统维护费用的降低;
充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备(具备光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等)与成本控制,实现很高的性价比。
太阳能路灯系统运行原理
利用光电转换原理制成的太阳能电池,白天太阳能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,夜晚当照度逐渐降低至10lux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右,充放电控制器侦测到这一电压值后动作,蓄电池对灯头放电。蓄电池放电8.5小时后,充放电控制器控制蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。
太阳能路灯的设计
太阳能路灯厂家太阳能路灯的设计与一般的太阳能照明相比,基本原理相同,但是需要考虑的环节更多。以四季照明科技有限公司的LED大功率路灯为例,分几个方面做分析。
1、太阳能电池组件选型设计要求:广州地区,负载输入电压24V功耗34.5W,每天工作时数8.5h,保证连续阴雨天数7天。⑴广州地区近二十年年均辐射量107.7Kcal/cm2,经简单计算广州地区峰值日照时数约为3.424h;⑵负载日耗电量==12.2AH⑶所需太阳能组件的总充电电流=1.05×12.2×÷(3.424×0.85)=5.9A在这里,两个连续阴雨天数之间的设计短天数为20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太阳能组件的少总功率数=17.2×5.9=102W选用峰值输出功率110Wp、单块55Wp的标准电池组件,应该可以保证路灯系统在一年大多数情况下的正常运行。
2、蓄电池选型蓄电池设计容量计算相比于太阳能组件的峰瓦数要简单。根据上面的计算知道,负载日耗电量12.2AH。在蓄电池充满情况下,可以连续工作7个阴雨天,再加上个晚上的工作,蓄电池容量:12.2×(7+1)=97.6(AH),选用2台12V100AH的蓄电池就可以满足要求了。
3、太阳能电池组件支架2.3.1倾角设计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佳倾角。关于太阳能电池组件佳倾角问题的探讨,近年来在一些学术刊物上出现得不少。本次路灯使用地区为广州地区,依据本次设计参考相关文献中的资料[1],选定太阳能电池组件支架倾角为16o。2.3.2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路灯的参数如下:电池板倾角A=16o灯杆高度=5m设计选取灯杆底部焊缝宽度δ=4mm灯杆底部外径=168mm如图3,焊缝所在面即灯杆破坏面。灯杆破坏面抵抗矩W的计算点P到灯杆受到的电池板作用荷载F作用线的距离为PQ=[5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o=1545mm=1.545m。所以,风荷载在灯杆破坏面上的作用矩M=F×1.545。根据27m/s的设计大允许风速,2×30W的双灯头太阳能路灯电池板的基本荷载为730N。考虑1.3的安全系数,F=1.3×730=949N。所以,M=F×1.545=949×1.545=1466N.m。根据数学推导,圆环形破坏面的抵抗矩W=π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。上式中,r是圆环内径,δ是圆环宽度。破坏面抵抗矩W=π×(3r2δ+3rδ2+δ3)=π×(3×842×4+3×84×42+43)=88768mm3=88.768×10-6m3风荷载在破坏面上作用矩引起的应力=M/W=1466/(88.768×10-6)=16.5×106pa=16.5Mpa<<215Mpa其中,215Mpa是Q235钢的抗弯强度。所以,设计选取的焊缝宽度满足要求,只要焊接质量能保证,灯杆的抗风是没有问题的。
4、控制器太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。基本功能必须具备过充保护、过放保护、光控、时控与防反接等。蓄电池防过充、过放保护电压一般参数如表1,当蓄电池电压达到设定值后就改变电路的状态。在选用器件上,目前有采用单片机的,也有采用比较器的,方案较多,各有特点和优点,应该根据客户群的需求特点选定相应的方案,在此不一一详述。
5、表面处理该系列产品采用静电涂装新技术,以FP建材涂料为主,可以满足客户对产品表面色彩及环境协调一致的要求,同时产品自洁性高、抗蚀性强,耐老化,适用于任何气候环境。加工工艺设计为热浸锌的基础上涂装,使产品性能大大提高,达到了严格的AAMA2605.2005的要求,其它指标均已达到或**过GB的相关要求。
综述
太阳能路灯系统的整体设计基本上考虑到了各个环节;光伏组件的峰瓦数选型设计与蓄电池容量选型设计采用了目前通用的设计方法,设计思想比较科学;抗风设计从电池组件支架与灯杆两块做了分析,分析比较全面;表面处理采用了目前的技术工艺;路灯整体结构简约而美观;经过实际运行各环节之间匹配性较好。目前,太阳能LED照明的初投资问题仍然是困扰我们的一个主要问题。但是,太阳能电池光效在逐渐提高,而价格会逐渐降低,同样地市场上LED光效在快速地提高,而价格却在降低。与太阳能的可再生、清洁无污染以及LED的环保节能相比,常规化石能源日趋紧张,并且使用后对环境会造成了日益严重的污染。所以,LED太阳能路灯照明作为一种方兴未艾的户外照明,展现给我们的将是无穷的生命力和广阔的前景。
当高度定下来的时候,从这个意义层面上说其实光源瓦数也基本上定下来了。
5米的灯杆决定了光源的瓦数就是20瓦左右,条件适中的就选20w,希望灯亮些的就选30w以上的。
再想节约些成本的就选择20w以下的,从我们经验来说230w是受客户认可的。
并达到合理亮度的设计,当光源定下来的时候就需要定太阳能板跟电池的配置了。
决定这两个配置的要素有:使用地在哪?哪个省市?我们需要6米30w太阳能路灯每天晚上亮几个小时?阴雨天按几天设计?
客户需要一一提供这几个参数给我们,确定终5米20w太阳能路灯价格。
太阳能路灯的锂电池行业需求:
锂电池(锂电池太阳能路灯原理)是指电化学体系中含有锂(包括、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。
锂电池大致可分为两类:动力锂电池和储能锂电池。
通常我们说得多的动力锂电池使用材料体系有磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂以及三元锂(三元镍钴锰)。
太阳能路灯市场使用的是储能锂电池,其中18650锂电池占太阳能路灯行业绝大部分市场份额。
太阳能路灯锂电池价格结合太阳能锂电池市场需求,太阳能路灯照明系统参数,太阳能一体化路灯厂家要求来进行综合评估,首先制定太阳能路灯锂电池储能系统方案,然后针对太阳能路灯锂电池价格评估分析后报价。
包含太阳能锂电池芯,电池材料体系,电池组合设计,耗费工时费用,组装费用,太阳能路灯锂电池运输费用等进行总体含税报价,有要求的太阳能路灯锂电池价格则更高一些。
太阳能路灯锂电池尺寸是灵活多变的,“太阳能路灯锂电池尺寸有很大的灵活性,电池组的设计是根据太阳能路灯内腔空间而定的,然而可以平扁,也可以凹凸,更可以笨掘,一对一配合太阳能路灯厂家来定制设计”。
公司会根据太阳能路灯厂提出的要求来做方案,但是有时太阳能路灯厂提出的要求并不一定都合理,所以路灯锂电池厂家会结合太阳能电池板,太阳能控制器,太阳能灯杆,太阳能灯光流明,光照时间等进行总体分析,然后和太阳能路灯厂家共同探讨出更合的太阳能路灯锂电池组。
所有的太阳能锂电池组规格型号各有不同,这些主要取决于太阳能路灯功率要求,照明时长需求,灯腔内部尺寸要求等来决定太阳能电池组规格。
锂电池厂家解析锂电池的电池材料
电池材料
碳负极材料
已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、**石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。
锡基负极材料
锂电池厂家生产的锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。
氮化物
也没有商业化产品。
合金类
包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金 ,也没有商业化产品。
纳米级
纳米碳管、纳米合金材料。
纳米氧化物
目前根据2009年锂电池新能源行业的市场发展蕞新动向,诸多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米氧化硅添加在以前传统的石墨,锡氧化物,纳米碳管里面,较大地提高锂电池的充放电量和充放电次数。
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路灯制作工艺流程:
对于很多外行人来说,关于路灯制作流程可能不是很清楚,所以今天led路灯厂家的小编就给大家总结下关于路灯灯杆制作工艺流程:
钢板——然后卷板——打磨——焊接法兰——焊接灯臂——再打磨——镀锌——打磨——喷塑——包装
路灯路灯灯杆制作工艺流程的构造、各构件的技术参数性能说明
一、灯杆:
1、灯杆材质选用低碳钢Q235A型,钢材的硅含量不高于0.04%,经大型折弯机一次折弯成型,直线度误差不**过0.05%,灯杆的抗风能力按36.9米/秒11级以上设计,抗地震烈度为8级。
2、杆体总高X米,上口径为Xmm,下口径为Xmm,壁厚Xmm。灯杆底部带有法兰盘,法兰盘安装孔距为ØX,通过地脚螺栓安装在基础上。(X为用户设定的参数,或由公司按常规配置)
3、灯杆焊接方式为自动埋弧焊接,焊接可靠,表面光滑,无明显的气孔、焊瘤、咬边等焊接缺陷,超声波探伤检验,达焊接GBl1345Ⅱ级标准要求。
4、钢杆防腐处理采用内外热镀锌,镀锌工艺过程经过酸洗、热镀锌、水洗、磷化、钝化等过程,镀锌层表面光滑美观,光泽一致,无皱皮、流坠及锌瘤、起皮、斑点、阴阳面等缺陷存在,锌层厚度达到86um以上,符合国家标准GB/T13912-92,镀锌层附着力符合GB2694-88的要求,防腐寿命大于30年。
5、灯杆热镀锌后进行静电喷塑(颜色可选择),喷塑前先磨砂以增加附着力,喷塑过程中严格控制固化时间和温度,保证塑层均匀、光滑、无气孔。喷塑层厚度≥1Ooum,附着力达到GB9286-880级,表面光滑,硬度≥2H。
二、灯具:
1、灯体、灯盖采用铝合金压铸,表面经静电喷塑处理,结构轻巧耐腐蚀。灯具外壳防腐蚀性能Ⅱ级;防护等级IP65;防触电等级Ⅰ类。符合《灯具安全要求及试验》(GB7000.1-7000.6)的规定。
2、反射器采用高纯铝压制成型,经阳极氧化电化学抛光处理,具有光学性能稳定,反射率高的特点。
3、透光罩采用曲面高强度钢化玻璃,耐高温200℃以上,透光率高,耐冲击。
4、反射器、钢化玻璃罩以及灯座用密封胶粘成一体,组成内换泡结构,具有良好的密封性能,密封圈耐高温250℃以上,密封程度达IP66。
三、电器:采用250W高压钠灯,配镇流器、触发器、电容,节能灯。
四、其它技术参数:
1、灯杆高度:±5%
2、梁臂杆高(长):±1%
3、额定工作电压:220V(有效质)
4、额定绝缘电压:500V(有效质)
5、额定频率:5OHz
6、绝缘电阻:≥5OOMQ
7、介电强度:能承受交流5Ohz、15OV(有效质),实验电压历时lmin无击穿或闪络现象
8、功率因素:cns∮≥0.85
9、灯具防触电保护类别:Ⅰ类
10、接线方式:单相
11、灯具效率:≥75%12、防护等级:IP65
13、反光器材料:3002-0高纯铝板
14、灯罩材料:高透明耐强曲面钢化玻璃
15、灯具配光曲线:翼型的配光曲线1
16、灯具全部电器(镇流器、触发器、电容器)均安装在灯具内
五、检验标准:灯杆检验标准:质量管理手册、检验、试验规范及相应国标与工艺技术文件。
灯具检验标准:GB3037-91及相应国标与工艺技术文件。
六、包装:路灯灯杆编织带包装、灯具装箱包装
风光互补控制器:控制器是整个路灯的**核心,一个性能良好的充电放电控制器是必不可少的。
为了延长蓄电池的使用寿命,必须对它的充电放电条件加以限制,防止蓄电池过充电及深度充电。
在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿功能。同时太阳能控制器应兼有路灯控制功能 。
具有光控、时控功能 ,并应具有夜间自动切控负载能 ,便于阴雨天延长路灯工作时间。