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太阳能路灯设计与安装要点

2019-10-26

新农村太阳能路灯设计与安装要点

夜间照明的需求,正从城市走向农村,路灯使人们告别了“日出而作、日落而息”的生活方式,丰富的夜晚文化生活,已经成为现代人们生活的一部分。新农村太阳能路灯太阳能资源丰富,太阳能路灯以其低碳环保、经济易行等特点,在我省新农村建议、扶贫开发等重大工程领域得到越来越多的推广。本文新农村太阳能路灯厂家从太阳能路灯原理入手,介绍了太阳能路灯在设计与安装过程要重点关注的事项。

新农村太阳能路灯厂家为您分享:太阳能路灯系统原理

太阳能路灯由以下几个部分组成:光源、太阳电池组件及支架、小型太阳能控制器、蓄电池、灯杆几部分构成。如果系统配置的光源负载为交流负载,还需要配置逆变器。

1.1 光源

太阳能路灯选择的光源种类,是太阳能路灯的重要指标,普通太阳能路灯常选择低压节能灯、低压钠灯、无极灯、LED光源中的一种,或者采用两种以上的混合光源,以满足道路照明亮度和照度的设计规范要求。目前使用较多的为LED灯光源,其寿命长,可达100万小时,工作电压低,不需要逆变器,光效较高。

1.2 阳电池组件

太阳电池组件将太阳的辐射能转换为电能,通过控制器把电能在蓄电池中存储起来,以备夜间使用。目前使用较多的有多晶硅太阳电池和单晶硅太阳电池。多晶硅太阳电池制作工艺相对简单,价格也相对较低,在太阳光充足日照好的中国东、西部地区,采用多晶硅太阳能电池较多。

1.3 小型太阳能控制器

控制器主要实现光伏组件对蓄电池的充电放电监控,能有效避免蓄电池过充电及深放电,延长蓄电池的寿命。同时好的控制器在温差较大时,能够对蓄电池温度进行补偿,有效保障太阳能路灯系统的正常工作。太阳能控制器应肩负路灯控制功能,具有光控、时控作用,完成夜间自动切控负载,便于阴雨天有效延长路灯工作时间。也需要具备过充保护、过放保护和反接保护功能,实现较高的性价比。

1.4 蓄电池

日照随季节的变动较大,太阳能光伏发电系统的输入电量波动也较大,而且路灯工作的夜间没有日照,所以太阳能路灯需求配置蓄电池为路灯夜间正常工作提供电能。铅酸蓄电池、Ni-Cd蓄电池和Ni-H蓄电池是常用的蓄电池。蓄电池容量应与太阳电池容量、用电负载相匹配。通常简单来讲,太阳电池组件功率必需比负载功率高出4倍以上,系统才可以正常工作。太阳电池组件的电压要超越蓄电池工作电压的20%~30%,才能保证光伏组件给蓄电池正常充电。一般蓄电池容量比负载日耗量要高6倍以上为宜。

新农村太阳能路灯

1.5 灯杆及灯具外壳

灯杆系统是把太阳能路灯集中固定的配件,由灯杆、灯具外壳和防护(防风和防潮)级别设计与安装组成。灯杆的高度应依据道路的宽度、路灯的间距,道路中对于路面的照度规范肯定。在灯具外壳设计中,既要考虑美观同时也要考虑节能,在美观和节能矛盾时,大多数都选择节能灯具。灯杆还应满足防风和接地设计要求,对于灯具则要求达到相应的防护等级(IP)设计要求。

新农村太阳能路灯厂家为您分享:太阳能路灯设计原则

太阳能路灯设计,应该对照明设计要求和照明工作要求进行了解分析,理解其设计要求,掌握安装地的日照、风力等环境资源状况进行,结合照明安装的安全进行分析,首先设计出合格、合理,满足使用者要求的方案,然后进行实地研究,制定出合理的施工方案。

2.1 道路照度与适用范围

依据《城市道路照明设计规范》的要求,以现在投入运用的LED路灯为例,技术条件限制,LED功率偏小,功率常在30~80W之间,LED光源平均光效50~80 Lx/w,道路照度较低,很难满足设计规范的要求。所以太阳能路灯LED照明方案,仅仅适用于次干路、支路上,对于在主要道路使用应该慎用。

2.2 照明时间

太阳能路灯工作受气候影响较大,遇连续阴雨天气,无光照,太阳能路灯如果没有足够的蓄电池储备电能将无法工作。设计时应根据当地的气候状况,能保证连续工作时间5~7d;在设计时还应考虑,合理设计太阳能电池板面积和输出功率,让其与蓄电池的容量相匹配。

2.3 防风、防雨、防雷接地

太阳能路灯的防风、防雨和防雷接地,没有明确标准,参照相关照明规范执行。LED路灯的工作电压普通为12V或24V,属低电压,一般不用做电气接地。但LED路灯金属灯杆应做防雷接地设计,灯杆接地电阻要求不大于10Ω,确保达到防雷安全要求。

新农村太阳能路灯厂家为您分享:太阳能路灯安装

太阳能路灯安装,主要包括光伏组件的安装、灯头的安装、灯杆的穿线、系统连接、灯杆的安装、安装检验几部分。

安装组件前 应根据清单情况,对每一套设备进行检查,主要检查设备在运输过程中,是否有损坏,是否有碰撞,是否有污染,以及相应的配套工具是否齐全。

光伏组件的安装需要根据当地的风力情况,确定组件的安装方式,根据组件的参数,确定组件支架的材质和尺寸。60瓦的光伏组件尺寸为700mm×520mm×30mm的单晶硅组件,重5.0kg,需要先把组件放置于预制好的槽状结构中,然后,把组件与预制好的槽采用螺丝固定安装,总共需要六对17mm的螺丝。组件在支架上的安装位置和排列方式应符合施工设计规定,组件固定面与支架表面不相吻合时应用铁垫片垫平。

蓄电池安装,安装前应逐个测量蓄电池的电压是否符合产品要求,安装在户外的密封蓄电池应加装蓄电池箱,并应符合下面要求,电池箱体应能防雨水流入和蓄电池在寒冷季节的防冻,蓄电池与箱体四周及上方应留有间隙,间隙不应小于金属箱体的馈电线出口处应加绝缘套管。整个安装过程,蓄电池不得倒置放置,严禁把蓄电池的正负极连接一起。

控制器一般安装于路灯灯杆,且需要做好防水保护。

当路灯灯杆穿线完成后,应首先检测整个系统是否正常工作,如果是光控控制器,需要用不透明布遮挡光伏组件,检测路灯是否亮,如果亮,说明系统工作正常。

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