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《淺析LED太陽(yáng)能路燈的工作原理》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、淺析LED太陽(yáng)能路燈的工作原理 本文詳細(xì)介紹了太陽(yáng)能LED路燈工作原理工作原理深入的分析了各個(gè)部分的問(wèn)題及解決辦法，相信對(duì)要了解LED太陽(yáng)能太陽(yáng)能路燈的人會(huì)有很大的幫助 1、系統(tǒng)介紹 系統(tǒng)基本組成簡(jiǎn)介 系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池組件部分、LED燈頭、控制箱和燈桿幾部分構(gòu)成；太陽(yáng)能電池板光效達(dá)到127Wp/m2，效率較高，對(duì)系統(tǒng)的抗風(fēng)設(shè)計(jì)非常有利；燈頭部分以1W的白光LED大顆粒或者白光LED小顆粒組成集成于印刷電路板上排列為一定間距的點(diǎn)陣作為平面發(fā)光源?！ 】刂葡湎潴w以不銹鋼為材質(zhì)，美觀耐用；控制箱內(nèi)放置免維護(hù)鉛酸蓄電池和充放電控制器。本系統(tǒng)選用閥控密封式鉛酸蓄電池，由于其維護(hù)很少，故又被稱為
2、“免維護(hù)電池”，有利于系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用的降低；充放電控制器在設(shè)計(jì)上兼顧了功能齊備與成本控制，實(shí)現(xiàn)很高的性價(jià)比。 工作原理介紹 系統(tǒng)工作原理簡(jiǎn)單，利用光生伏特效應(yīng)原理制成的太陽(yáng)能電池白天太陽(yáng)能電池板接收太陽(yáng)輻射能并轉(zhuǎn)化為電能輸出，經(jīng)過(guò)充放電控制器儲(chǔ)存在蓄電池中，夜晚當(dāng)照度逐漸降低至10lux左右、太陽(yáng)能電池板開路電壓左右，充放電控制器偵測(cè)到這一電壓值后動(dòng)作，蓄電池對(duì)燈頭放電。蓄電池放電小時(shí)后，充放電控制器動(dòng)作，蓄電池放電結(jié)束。充放電控制器的主要作用是保護(hù)蓄電池。 2、系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想 LED太陽(yáng)能路燈的設(shè)計(jì)與一般的太陽(yáng)能照明相比，基本原理相同，但是需要考慮的環(huán)節(jié)更多。下面將以香港真明麗集團(tuán)有限
3、公司的這款太陽(yáng)能LED大功率路燈為例，分幾個(gè)方面做分析?！ √?yáng)能電池組件選型 設(shè)計(jì)要求：廣州地區(qū)，負(fù)載輸入電壓24V功耗，每天工作時(shí)數(shù)，保證連續(xù)陰雨天數(shù)7天?！ 、艔V州地區(qū)近二十年年均輻射量/cm2，經(jīng)簡(jiǎn)單計(jì)算廣州地區(qū)峰值日照時(shí)數(shù)約為； ?、曝?fù)載日耗電量== ?、撬杼?yáng)能組件的總充電電流=××÷= 在這里，兩個(gè)連續(xù)陰雨天數(shù)之間的設(shè)計(jì)最短天數(shù)為20天，為太陽(yáng)能電池組件系統(tǒng)綜合損失系數(shù)，為蓄電池充電效率?！ 、忍?yáng)能組件的最少總功率數(shù)=×=102W 選用峰值輸出功率110Wp、單塊55Wp的標(biāo)準(zhǔn)電池組件，應(yīng)該可以保證路燈系統(tǒng)在一年大多數(shù)情況下的正常運(yùn)行?！ ⌒铍姵剡x型 蓄電池設(shè)計(jì)容量
4、計(jì)算相比于太陽(yáng)能組件的峰瓦數(shù)要簡(jiǎn)單?！ 「鶕?jù)上面的計(jì)算知道，負(fù)載日耗電量。在蓄電池充滿情況下，可以連續(xù)工作7個(gè)陰雨天，再加上第一個(gè)晚上的工作，蓄電池容量： ×=，選用2臺(tái)12V100AH的蓄電池就可以滿足要求了?！ √?yáng)能電池組件支架 傾角設(shè)計(jì) 為了讓太陽(yáng)能電池組件在一年中接收到的太陽(yáng)輻射能盡可能的多，我們要為太陽(yáng)能電池組件選擇一個(gè)最佳傾角。 關(guān)于太陽(yáng)能電池組件最佳傾角問(wèn)題的探討，近年來(lái)在一些學(xué)術(shù)刊物上出現(xiàn)得不少。本次路燈使用地區(qū)為廣州地區(qū)，依據(jù)本次設(shè)計(jì)參考相關(guān)文獻(xiàn)中的資料[1]，選定太陽(yáng)能電池組件支架傾角為16o?！ 】癸L(fēng)設(shè)計(jì) 在太陽(yáng)能路燈系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)上一個(gè)需要非常重視的問(wèn)題就是
5、抗風(fēng)設(shè)計(jì)?？癸L(fēng)設(shè)計(jì)主要分為兩大塊，一為電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì)，二為燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)。下面按以上兩塊分別做分析?！ 、盘?yáng)能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì) 依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料，太陽(yáng)能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強(qiáng)為2700Pa。若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s，根據(jù)非粘性流體力學(xué)，電池組件承受的風(fēng)壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的。所以，設(shè)計(jì)中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接?！ ≡诒咎茁窡粝到y(tǒng)的設(shè)計(jì)中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計(jì)使用螺栓桿固定連接。 ?、坡窡魺魲U的抗風(fēng)設(shè)計(jì) 路燈的參數(shù)如下： 電池板傾角A=16o燈桿高度=5m 設(shè)計(jì)選取燈桿底部焊
6、縫寬度δ=4mm燈桿底部外徑=168mmface=Verdana> 焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為PQ=[5000+/tan16o]×Sin16o=1545mm=。所以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M=F×?！ 「鶕?jù)27m/s的設(shè)計(jì)最大允許風(fēng)速，2×30W的雙燈頭太陽(yáng)能路燈電池板的基本荷載為730N?？紤]的安全系數(shù)，F(xiàn)=×730=949N?！ ∷裕琈=F×=949×=?！ 「鶕?jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W=π×。 上式中，r是圓環(huán)內(nèi)徑，δ是圓環(huán)寬度?！ ∑茐拿娴挚咕豔=π× =π×=88768mm3 =×10－6m
7、3 風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力=M/W =1466/=×106pa=Mpa＜＜215Mpa 其中，215Mpa是Q235鋼的抗彎強(qiáng)度?！ ∷?，設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質(zhì)量能保證，燈桿的抗風(fēng)是沒有問(wèn)題的?！ 】刂破鳌 √?yáng)能充放電控制器的主要作用是保護(hù)蓄電池?；竟δ鼙仨毦邆溥^(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、光控、時(shí)控與防反接等。 蓄電池防過(guò)充、過(guò)放保護(hù)電壓一般參數(shù)如表1，當(dāng)蓄電池電壓達(dá)到設(shè)定值后
