太陽能路燈工作原理及配置

太陽能路燈工作原理

一.太陽能路燈概述

太陽能路燈以太陽光為能源，白天太陽能板給蓄電池充電，晚上蓄電池給負載供電使用，無需複雜昂貴的管線鋪設，可任意調整燈具的布局，安全節能無污染，無需人工操作工作穩定可靠，節省電費免維護。

1.系統組成

系統由太陽能電池組件部分（包括支架）、LED燈頭、控制箱 （內有控制器、蓄電池）和燈桿幾部分構成；太陽能電池板效率較高，對系統的抗風設計非常有利；燈頭部分以1W-5W白光LED和1W-5W黃光LED集成於印刷電路板上排列為一定間距的點陣作為平面發光源。

控制箱箱體以不鏽鋼為材質，美觀耐用；控制箱內放置免維護鉛酸蓄電池和充放電控制器。本系統選用閥控密封式鉛酸蓄電池，由於其維護很少，故又被稱為「免維護電池」，有利於系統維護費用的降低；充放電控制器在設計上兼顧了功能齊備（具備光控、時控、過充保護、過放保護和反接保護等）與成本控制，實現很高的性價比。

2.工作原理

系統工作原理簡單，利用光生伏特效應原理製成的太陽能電池白天電池板接收太陽輻射能並轉化為電能輸出，經過充放電控制器儲存在蓄電池中，夜晚當照度逐漸降低至10lux左右、太陽能電池板開路電壓4.5V左右，充放電控制器偵測到這一電壓值后動作，蓄電池對燈頭放電。蓄電池放電8.5小時后，充放電控制器動作，蓄電池放電結束。充放電控制器的主要作用是保護蓄電池。

3.設計思想

1,太陽能電池組件選型

設計要求：廣州地區，負載輸入電壓24V功耗34.5W，每天工作時數8.5h，保證連續陰雨天數7天。

⑴ 廣州地區近二十年年均輻射量107.7Kcal/cm2，經簡單計算地區峰值日照時數約為3.424h；

⑵ 負載日耗電量 = = 12.2AH

⑶ 所需太陽能組件的總充電電流= 1.05×12.2×÷（3.424×0.85）=5.9A

在這裡，兩個連續陰雨天數之間的設計最短天數為20天，1.05為太陽能電池組件系統綜合損失係數，0.85為蓄電池充電效率。

⑷ 太陽能組件的最少總功率數 = 17.2×5.9 = 102W

選用峰值輸出功率110Wp、單塊55Wp的標準電池組件，應該可以保證路燈系統在一年大多數情況下的正常運行。

產品參數：

*主體材料：燈桿為全鋼結構、整體熱鍍鋅/噴塑處理

*太陽能電池組件：晶體硅15-80WP（按負載配置）

*系統工作電壓：直流12V—24V

*控制器：具專用控制器,光控+時控，智能控制(天黑燈自開，天亮燈自熄滅)

*儲能電池：全封閉免維護鉛酸蓄電池12V17Ah—80Ah(根據負載配置)

*光源類型：節能高功率集成LED,稀土高效節能燈(可按客戶要求配置)

*防護等級：IP65

*使用溫度：-30度至70度，抗風力≥150Km/h

*照明時間：4～14小時（可根據需要調節）

*燈桿高度：4米～10米（可以按客戶要求製作）

*陰雨天保證：可連續工作4~5個陰雨天（區域/季節不同有差異）（可按客戶要求製作）