太陽能路燈技術(shù)項目設(shè)計方案

1 太陽能路燈技術(shù)項目設(shè)計方案 隨著世界能源危機的加劇，各國都在尋求解決能源危機的辦法，一條道路是尋求新能源和可再生能源的利用；另一條是尋求新的節(jié)能技術(shù)，降低能源的消耗，提高能源的利用效率。 太陽能是地球上最直接最普遍也是最清潔的能源，太陽能作為一種巨量可再生能源，每天達到地球表面的輻射能大約等 于 以說是取之不盡、用之不竭。 太陽能作為一種安全、環(huán)保新能源越來越受重視。同時，隨著太陽能光伏技術(shù)的發(fā)展和進步，太陽能燈具產(chǎn)品在環(huán)保節(jié)能的優(yōu)勢，太陽能路燈、庭院燈、草坪燈等方面的應(yīng)用已經(jīng)逐漸形成規(guī)模，太 陽能發(fā)電在路燈照明領(lǐng)域發(fā)展已經(jīng)日趨完善。 全球性的能源短缺和環(huán)境污染在經(jīng)濟高速發(fā)展的中國表現(xiàn)得尤為突出，節(jié)能和環(huán)保是中國實現(xiàn)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展急需解決的問題。每年照明消耗電能約占全部電能消耗的 12% 15%，作為能源消耗的大戶，必須盡快尋找可以替代傳統(tǒng)光源的新一代節(jié)能環(huán)保光源。據(jù)我國國家綠色照明工程促進項目辦公室的專項調(diào)查顯示，我國照明用電每年在 3000億度以上，道路照明用電量占 1/3如用太陽能取代，這相當(dāng)于總投資規(guī)模超過 2000億元的三峽工程的全年發(fā)電量。 二、國家政策 中國 光伏發(fā)電 產(chǎn)業(yè)起步于 20世紀(jì) 70年代，經(jīng)過 30多年的努力，迎來了快速發(fā)展的新階段。在 “ 光明工程 ” 和 “ 送電到鄉(xiāng) ” 等國家項目及世界光伏市場的有力拉動下，我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。到 2007年年底，全國光伏系統(tǒng)的累計裝機容量達到 10 萬千瓦， 2008年太陽能電池的產(chǎn)量達到了 200萬千瓦。 2008下半年以來，金融風(fēng)暴危及到中國，光伏企業(yè)深受影響：訂單減少，多晶硅價格下降。這次 金融危機的影響是深遠的，但太陽能以其獨特的優(yōu)勢，決定了它的發(fā)展趨勢并沒有也不可能改變。此次金融危機，對正處于行業(yè)洗牌階段的太陽能產(chǎn)業(yè)來說，并不一定是件壞事，反而對促進產(chǎn)業(yè)的快速升級具有現(xiàn)實意義。另外中央實行的一些措施都著眼于拉動內(nèi)需、拉動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展、拉動中小 2 企業(yè)發(fā)展，對太陽能熱利用行業(yè)發(fā)展非常有益。 在金融危機形勢下， 2009年 3月中國出臺了 “ 太陽能屋頂計劃 ” ， 2009年7月 21日財政部、科技部、國家能源局聯(lián)合宣布在我國正式啟動 “ 金太陽 ” 示范工程。 這些政策 將推動國內(nèi)太陽能發(fā)電市場 的 發(fā)展，在我國政府強有 力的政策引導(dǎo)下，光伏產(chǎn)業(yè)不僅讓國內(nèi)企業(yè)看到了機遇，而且已經(jīng)吸引了世界的目光。 中國科學(xué)院黨組已正式批準(zhǔn)啟動實施太陽能行動計劃，該計劃以 2050 年前后太陽能作為重要能源為遠景目標(biāo)，并確定了 2015年分布式利用、 2025 年替代利用、 2035年規(guī)模利用三個階段目標(biāo)，太陽能產(chǎn)業(yè)在中國市場發(fā)展前景廣闊。 無論是現(xiàn)在還是將來，太陽能都擁有廣闊的市場前景。潛力無限的太陽能是一種清潔、高效而且可持續(xù)的可再生能源。同時，使用太陽能也是一個明智的選擇。如果使用太陽能電池板為您的 電器 供電，在收到每個月的電費單時，您就能體會到 這一點。另外，太陽能是環(huán)保的選擇 如果您知道使用太陽能將為您的孩子留下一個更環(huán)保的美好世界，您一定會感到自豪。 太陽能路燈的優(yōu)勢 1、 市電照明路燈安裝復(fù)雜：市電照明路燈工程中有復(fù)雜的作業(yè)程序，首先要鋪設(shè)電纜，這里就 需 要進行電纜溝的開挖、鋪設(shè)暗管、管內(nèi)穿線、回填等大量基礎(chǔ)工程。然后進行長時間的安裝調(diào)試，如任何一條線路有問題，則要大面積返工。而且地勢和線路要求復(fù)雜、人工和輔助材料成本高昂。太陽能路燈安裝簡便：太陽能路燈 安裝時，不用鋪設(shè)復(fù)雜的線路，只要做一個水泥基座，然后用不銹鋼螺絲固定就可。 2、 市電照明路燈電費高昂：市電照明路燈工作中 需要支付 固定高昂的電費，并且需要 長期不間斷對線路和其它配置進行維護或更換，維護成本逐年遞增。太陽能路燈具免電費： 太陽能路燈 是一次性投入，無任何維護成本，長期受益。 3、 市電照明路燈 存在 安全隱患：市電照明路燈在施工質(zhì)量、景觀工程的改造、材料老化、供電不正常、水 電氣管道的沖突等方面 都會 帶來諸多安全隱患。 太陽能路燈 沒有安全隱患：太陽能路燈是超低壓產(chǎn)品，運行安全可靠。太陽能路燈的其它優(yōu)勢：綠色環(huán)保。 3 4、 綜上對比所述， 太陽能路燈 具有 安全無隱患、節(jié)能無消耗、綠色環(huán)保、安裝簡便、自動控制免維護等特性 。 三、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 四、設(shè)計原則 對于太 陽能廠區(qū)道路照明系統(tǒng)設(shè)計一般我們需要考慮以下幾個問題： 1、從功能上道路照明 系統(tǒng)的主要功能是保證交通安全，提高 交通運輸 效率、保障人身安全、提供舒適環(huán)境、提升 工廠 形象。 2、 在滿足道路照明各項功能需要的基礎(chǔ)上，提高道路照明系統(tǒng)的能效，降低系統(tǒng)功耗，節(jié)約能源，減少污染，以達到節(jié)能和 環(huán)保 的目的 3、另外還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐?光資源情況 ， 當(dāng)?shù)仃幱晏鞖馇闆r ， 電池板 受 灰塵覆蓋、溫度影響 、 控制器、蓄電池的各種效率 等實情況進行綜合考慮。 五 、太陽能 路燈照明 系統(tǒng) 設(shè)計 1、 太陽能路燈的組成 太陽能路燈由以下幾個部分組成：太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組、光源、燈桿及 支架 。 2、 工作原理介紹 太陽能路燈是 利用光生伏特效應(yīng)原理制成的太陽能電池 板， 白天接收太陽輻射能并轉(zhuǎn)化為電能輸出，經(jīng)過充放電控制器儲存在蓄電池中，夜晚當(dāng)照度逐漸降低至 5陽能電池板開路電壓 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 12小時后，充放電控制器動作，蓄電池放電結(jié)束。充放電控制器的主要作用是 控制路燈打開和關(guān)閉，同時 保護蓄電池 ，延長 蓄電池 使用壽命。 4 3、系統(tǒng)設(shè)計 體設(shè)計 根據(jù) 工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 和 城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 ，廠區(qū)道 路主干路平均照度 12勻度 干路平均照度 8勻度 路平均照度 5勻度 結(jié)合重慶齒輪廠的實際情況，我們采用宇之源公司的高效太陽能 燈（光源功率 35W，電池板功率 160在 9 米寬的路面上平均照度 可達 12均勻度 間距 20米，單側(cè)排列。完全達到國家標(biāo)準(zhǔn)，滿足廠區(qū)道 路 照明的要求 。 設(shè)計時 充分 考慮 到重慶 冬天日照時間短 ， 陰雨 天多的情況下（ 連續(xù)陰雨 20天 ） ， 我們采取多項措施保證全年 100%的亮燈率。具體有以下幾個方面 : A、我們加大了太 陽能電池 板的輸出功率，常規(guī)情況下 35陽能電池板選用 120正常工作。為了保證在重慶地區(qū)全年 100%的亮燈率，我們針對這個項目選配 160太陽能電池板。 B、加大了 蓄電池的容量 ，常規(guī)情況下 35W 的光源，選用 100為了保證在重慶地區(qū) 全年 100%的亮燈率，我們選配 130電池 。 C、除太陽能電池板和 蓄電池 外，我們在控制器和產(chǎn)品選擇上，選用了國內(nèi)知名大公司的產(chǎn)品，產(chǎn)品獲得了多項發(fā)明專利和獎項。確保了全年 100%的亮燈率。 設(shè)計效果 1照度 水平照度最大值為 20 水平照度最小值為 5 水平照度平均值為 12 2顯色指數(shù)： 80 以上； 3色溫： 4000K。 5 太陽能電池組件 設(shè)計 太 陽能電池板是太陽能路燈中的核心部分，也是太陽能路燈中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，送至蓄電池中存儲 起來。在眾多太陽光電池中較普遍且較實用的 是 單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池 。 在太陽光充足 、 日照好的東西部地區(qū)，采用多晶硅太陽能電池為好，因為多晶硅太陽能電池生產(chǎn)工藝相對簡單，價格比單晶低。在陰雨天比較多、陽光相對不是很充足的南方地區(qū)，采用單晶硅太陽能電池為好，因為單晶硅太陽能電池性能參數(shù)比較穩(wěn)定。 由于重慶地區(qū)平均日照短的特性（ 經(jīng)計算 平均 照時數(shù)約為 ），冬天陰雨天多。綜合對比和當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境分析我們采用單晶硅太陽能 電池 板， 太陽能組件 選用 總功率數(shù) 160保證連續(xù)陰雨 20 天 都能正常亮 燈。以充分發(fā)揮其性能，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 蓄電池 設(shè)計 由于太陽能 電池板 發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量極不穩(wěn)定， 再加上路燈的使用是在晚上， 所以需要配置蓄電池系統(tǒng)才能工作。 現(xiàn)在市面上大多采用 鉛酸蓄電池。 鉛酸蓄電池 由于其鉛酸的腐蝕性和可再生利用性均無法達到環(huán)保和節(jié)能要求，另外維護和保養(yǎng)復(fù)雜，也使太陽能燈具在環(huán)保節(jié)能方面大打折扣。我們公司就這一問題，經(jīng)過多年研究和探索，終于在這領(lǐng)域取得突破，采用完全環(huán)保不腐蝕鉛基板的 超微顆粒復(fù)合硅鹽化成液 的硅能蓄電池，可使蓄電池反復(fù)使用并大大提高了性能 ，另外維護和保養(yǎng)更簡單。 下面 就硅能蓄電池作簡要介紹： 產(chǎn) 品 介 紹 超微顆粒復(fù)合硅鹽化成液：一種全新概念的電解液，它主要由采用特殊工藝制備的超微顆粒液態(tài)復(fù)合硅鹽組成，不腐蝕極板、無毒害、無污染。 硅能蓄電池：采用超微顆粒復(fù)合硅鹽化成液，采用特別研制的無汞、無鎘符合歐盟最新標(biāo)準(zhǔn)的鉛鈣高錫合金極板，采用創(chuàng)新優(yōu)化生板內(nèi)化成工藝，研制開發(fā)成功的高性能環(huán)保型蓄電池。 6 閥控式密封型硅能蓄電池：指裝有自控閥的密封型硅能蓄電池，閥控式密封型硅能蓄電池在正常使用時，能有效保持氣密和液密狀態(tài)，無需加水，無電解液泄漏，無酸霧溢出，也無須補加硅能電 解液。 工作環(huán)境溫度： +70 儲存運輸溫度： +65 相對濕度： 90%（ 25 +5 海拔高度： 0 4000 米 海底深度： 0 6000 米 8 度 硅 能 電 池 綠 色 環(huán) 保 硅能蓄電池廢棄了硫酸電解質(zhì)，為生產(chǎn)蓄電池提供了良好環(huán)境。生產(chǎn)鉛酸蓄電池存在著傾注硫酸、成品檢驗和測試環(huán)節(jié)揮發(fā)硫酸霧氣等污染環(huán)境的大問題。硫酸揮發(fā)物對生產(chǎn)工人和附近居民的身體健康影響很大。 在鉛酸蓄電池的使用維護過程中，亦存在著硫酸揮發(fā)物污染大氣和環(huán)境的問題。世界環(huán)保專家將鉛酸電池 列為世界三大公害之一。 現(xiàn)階段的硅能蓄電池仍采用電解液，但此時硅能電解液的蓄電理念已發(fā)生了本質(zhì)變化，已不再是電化學(xué)蓄電的常規(guī)概念。新一代超微顆粒復(fù)合硅鹽電解液不腐蝕極板，不污染環(huán)境，充放電完全無酸霧產(chǎn)生，為此使用硅能蓄電池的電站可省掉凈化空氣的環(huán)保設(shè)備費，也可省掉維護廠房、設(shè)備等免受酸腐的費用。此外 ， 在廢棄的電池中，其電解液變成中性偏酸硅化物，不但不會對土地、河流和地下水等造成污染，還能增加土地中的含氧量。 由于硅能電解液不腐蝕極板，為設(shè)計生產(chǎn)薄型極板以及極板回收再生提供了可能性，電池性能可以做得更好， 比能量更高，直接成本更低，具有極大的商業(yè)價值。目前，譽洋公司測試的 2電池，已經(jīng)可以做到 45A 放電 120是目前的鉛酸蓄電池技術(shù)不可想象的 硅能蓄電池與鉛酸蓄電池的比較 序號 比較內(nèi)容 同類蓄電池 硅能蓄電池 對比結(jié)果 1 重量比能量 35G 40G 能量大 2 循環(huán)壽命（充放次） 280 400 壽命長 3 充放電記憶 低壓區(qū)有記憶 完全無記憶 無記憶 4 大電流放電能力 (C) 3大電流放電 5 波動負(fù)載放 電特性 與恒流放電基本相 比恒流放電大 30 容量大 7 同 6 放電限壓電位 (V) 格 格 放電限壓低 7 常規(guī)充電時間 (H) 4電時間短 8 快速放電時間 (H) 2電能力強 9 電池容量恢復(fù)性能 較差 特強 可應(yīng)急使用 10 蓄電池內(nèi)阻（毫歐） 100歐 歐 內(nèi)阻極小 11 電池自放電率 每月 15 每年 10 自放電小 12 蓄電池電解液 硫酸溶液 復(fù)合硅鹽 無污染 13 工作環(huán)境溫 度 ( ) 范圍更寬 14 低溫特性 0 時能力驟減 可正常使用 低溫效果好 15 免充電存放期 3 12 免充電時間長 16 儲存期（年） 1 5 儲存時間長 17 使用壽命（年） 1 3 使用壽命長 18 電池密封 有酸霧溢出 析氫 密封無酸霧無析氣 完全無腐蝕 19 維護性能 需經(jīng)常維護 完全免維護 免維護 20 電池啟用 需加液靜置充電 荷電出廠即可使用 啟用方便 蓄電池設(shè)計容量計算相比于太陽 能組件的峰瓦數(shù)要簡單。 根據(jù)上面的計算知道，負(fù)載日耗電量 蓄電池充滿 的 情況下，可以連續(xù)工作 20個陰雨天 保證亮燈 。系統(tǒng) 選用 2塊 12 太陽能控制 器設(shè)計 無論太陽能燈具大小，一個性能良好的充電放電控制器是必不可少的。 控制器不僅 延長蓄電池的使用壽命， 且 對它的充電放電條件加以限制，防止蓄電池過充電及深度充電。在溫差較大的地方，控制器還具備溫度補償功能。同時 我公司 8 太陽能控制器 具有 路燈控制功能，具有光控、時控功能，并具有夜間自動切控負(fù)載功能，便于陰雨天延長 路燈工作時間 。 光 源設(shè)計 太 陽能路燈采用何種光源是太陽能燈具是否能正常使用的重要指標(biāo)，一般太陽能燈具采用低壓節(jié)能燈、低壓鈉燈、無極燈、 根據(jù)重齒廠的實際情況和要求這次方案采用宇之源高亮 35比原低壓鈉燈節(jié)能 60%。從以個幾個方面的分析可知是太陽能路燈系統(tǒng)的最佳選擇。 A、 1、常規(guī)燈具：高壓鈉燈或金鹵燈正常工作的要求 :燈泡 +鎮(zhèn)流器 +觸發(fā)器 ,方可正常使用；白熾燈是電能加熱發(fā)光鎢絲來發(fā)光；日光燈節(jié)能燈是通過高壓電能撞擊充滿低壓水銀蒸氣和其它氣體鎢陰極管來產(chǎn)生光； 4、 要依靠載流子的不斷移動而發(fā)光，光通量高、高亮度、節(jié)能。比白熾燈節(jié)能 90，同樣亮度下，只需白熾燈 1/10的電能，理論壽命長達 10萬小時，是白熾燈的 100倍，節(jié)能燈的 40 倍，意味著每天工作八小時 ，可以有 35年免維護的理論保障。 由此可見， 了具有節(jié)能、亮度高、壽命長、環(huán)保、工作穩(wěn)定可靠、安全響應(yīng)快、單色性外，還具有體積小、亮度可控、色彩豐富、無頻閃保護眼睛、免維護等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用普通光源 環(huán)境污染 燈管內(nèi)的汞有害于人體和環(huán)境 紅外線和熱輻射、無汞化、對環(huán)境無電磁干擾、無有害射線，是真正的綠色光源 施工造價 普通光源施工系統(tǒng)造價高昂 系統(tǒng)造價低，安裝簡 便、工作穩(wěn)定可靠、抗人為破壞力強、不需要加反射器，在公共環(huán)境中使用更加安全 9 于高速公路、城市主干道、工廠、工業(yè)園區(qū)、商場、辦公寫字樓、小區(qū)、家庭、街道、景觀亮化、旅游風(fēng)景區(qū)、公園、庭院綠化帶、廣場、步行街、健身休閑廣場等場所的照明及夜景工程。 B、 自從出現(xiàn)發(fā)光二極管 來，人 們一直在努力追求實現(xiàn)固體光源，隨著發(fā)光二極管 化物晶體和熒光粉）的開發(fā)及應(yīng)用， 光 高亮度 光二極管是一種半導(dǎo)體組件，壽命長；由電轉(zhuǎn)換為光的效率高，耗電量少；同時發(fā)光二極管組件是一種極小的發(fā)光源，可配合各種應(yīng)用設(shè)備的小型化。白色發(fā)光二極管與一般照明比較，除了省電外（用電量是一般燈泡的 1/8至 1/10，日光燈的 1/2，還有壽命長（可達十萬小時以上）、發(fā)熱量低（熱輻射少）、反 應(yīng)速度快（可高頻操作），對于廢棄物的處理既安全又環(huán)保（無汞污染）。由于白色發(fā)光二極管燈泡具有上述多項優(yōu)點，可望在二十一世紀(jì)取代鎢絲燈和水銀燈，成為兼具省電和環(huán)保概念的新照明光源，也因此被喻為“綠色照明光源”的明日之星。 1、燈具效率（光輸出系數(shù)） 在日常生活中，人們所使用的光源大多接近全向輻射。全向輻射會使光能射向不需照射的區(qū)域，造成能量浪費或光污染。因此，為了讓光源發(fā)出的光能能夠盡可能多地得到利用又不會產(chǎn)生眩光和光污染，同時保護光源安全可靠的工作，必須使用燈具或二次配光器件對光源的輻射區(qū)域加以限制 ，在同樣光功率的情況下盡可能的增加被照區(qū)域的輻射度。 使用 了衡量燈具利用能量效率的高低，人們用燈具輸出的光能量與燈具內(nèi)光源輸出的光能量之間的比例來衡量其效率，叫做燈具效率（也叫光輸出系數(shù)）。它是衡量燈具利用能量效率的重要指標(biāo)。由于燈具的用途不同，其設(shè)計形式也存在較大地差異。不同形式的燈具其效率也存在較大地差異，一般在 50 80之間。效率低的燈具其光輸出系數(shù)甚至不足 25， 10 大部分的光能轉(zhuǎn)化為熱能而白白浪費掉了。在照明和燈飾工程設(shè)計中，選擇光輸出系數(shù)高的燈具，在確保安全和不產(chǎn)生 眩光的情況下可以起到節(jié)約能源的作用；如選擇的燈具效率低下或有相當(dāng)一部分光能射向空中，就會造成不必要的浪費。 2、高亮度點電光源燈具的光輸出系數(shù)分析 高亮度點電光源如高壓鈉燈、金鹵燈等，其光效可達 60 90 以上，但由于它們輸出的光能過于集中且為全向輻射，在使用時如不對光源加以遮擋，會產(chǎn)生強烈的眩光。因此，這種光源在應(yīng)用過程中必須用燈具來增加其被照區(qū)域的照度，減少光能損耗，防止產(chǎn)生眩光。這些光源的多數(shù)光能量在燈具中產(chǎn)生一次反射或二次反射，其光能量會有一定的衰減。 3、節(jié)能燈在一些燈具中的光輸出系數(shù)分析 目前節(jié)能燈使用得較為廣泛，其外形為管形，光效的典型值為 60 。節(jié)能燈用作室內(nèi)的普通照明和室外的一些草坪燈時，其光能能夠得到最大限度地發(fā)揮；但用于庭院燈和筒燈時，光能的實際使用率較低。 目前使用較為普遍的乳白色球泡庭院燈，是集照明與裝飾為一體的燈具。由于其光能近似全向輻射，故實際射向地面的光能只有燈具輸出光能量的 50。這種燈射到地面的總光通量可按下式計算： g= 1* *50 式中： 1是光源總的光通量；是乳白色球泡燈具的透過率，一般為 50系數(shù)是因從 燈具發(fā)出的全部光能中只有一半射向地面。若乳白色球泡燈具內(nèi)使用一盞 30總的光通量為30W*60=1800射向地面的總的光通量為： g=1800*0 =63011 由此可以看出，球泡燈理論上的光利用率只有 35。在實際應(yīng)用中，由于球泡外表會受到灰塵的污染，內(nèi)部往往又會受到昆蟲的污染，因此 4、 對于功率型 言，光能的輻射方向均勻單向。 在出光口裝上不同折射角度的透鏡，射出的光束就具有不同的輻射角度。 我們會根據(jù)貴單位車間照明的特點，合理選擇合適輻射角度的 當(dāng) 選擇一組發(fā)射角為 1400的大角度 裝時可將00 450，這可使被照區(qū)域的照度變得更為均勻。 無須使用任何光罩加以裝飾。它的大部分光能均直接由光源射向地面。由于路燈燈具高度在 單位面積內(nèi)的光功率比白熾燈還低，故不足以產(chǎn)生眩光，無須使用任何光罩加以遮擋。因此，5。如上面提到的乳白色球泡燈，用 30的總光通量為 630 采用 80 的 1W ，無須外罩，其節(jié)能效果是相當(dāng)顯著的。 5、 首先， 20，超過節(jié)能燈的典型值。它將使 為發(fā)光效率最高的光源之一。 其次，功率型 有單向輻射特性。它所發(fā)出的大部分光能無須經(jīng)過反射就可直接到達被照物體，從而使光能能夠得到最大限度地發(fā)出，大幅度地提高了燈具的效率。 三是 色環(huán)保。目前可采購到的功率型 0000h 以上；若每天工作 12h， 可用十年。它的廢棄物幾乎可以全部回收利用。這不僅節(jié)省能源，還節(jié)約了資源，保護了環(huán)境。而其他光源廢棄 12 后會對環(huán)境造成污染，特別是熒光燈廢棄后，燈內(nèi)的汞益出會對環(huán)境及水源造成嚴(yán)重污染。 四是 紫外線，熱輻射極低，對人眼無任何危害。 在發(fā)光效率的部分，由于傳統(tǒng)光源為 360的放射狀光源，有部分的光并沒有被有效的使用，所以傳統(tǒng)光源使用在單向照明燈具的發(fā)光效率在使用上其光線折射損失高達 30%以上，不同于傳統(tǒng)光源， 180的單向光 源，所發(fā)出來的光可以完整的被利用。 綜上所述 桿及 支架 （ 1） 傾角設(shè)計 為了讓太陽能電池組件在一年中接收到盡可能多的太陽輻射能，我們要為太陽能電池組件選擇一個最佳傾角。 關(guān)于太陽能電池組件最佳傾角問題的探討，近年來在一些學(xué)術(shù)刊物上出現(xiàn)得不少。本次路燈使用地區(qū)為 重慶 地區(qū)，依據(jù)本次設(shè)計參考相關(guān)文獻中的資料 1，選定太陽能電池組件支架傾角為 30度 。 （ 2） 抗風(fēng)設(shè)計 在太陽能路燈系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)上一個需要非常重視的問題就是抗風(fēng)設(shè)計?？癸L(fēng)設(shè)計主要分為兩大 塊，一為電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計，二為燈桿的抗風(fēng)設(shè)計。下面按以上兩塊分別做分析。 A、 太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計 依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料，太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強為2700抗風(fēng)系數(shù)選定為 27m/s（相當(dāng)于十級臺風(fēng)），根據(jù)非粘性流體力學(xué)， 13 電池組件承受的風(fēng)壓只有 365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)計中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。 在本套路燈系統(tǒng)的設(shè)計中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計使用螺栓桿固定連接 。 B、 路燈燈桿的抗風(fēng)設(shè)計 路 燈的參數(shù)如下： 電池板傾角 A = 30度 燈桿高度 = 7m 設(shè)計選取燈桿底部焊縫寬度 = 4桿底部外徑 = 168如圖 3，焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩 W 的計算點 作用線的距離為 5000+（ 168+6） / 1545以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩 M = F 根據(jù) 27m/230W 的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為 730N?？紤] 安全系數(shù)， F = 30 = 949N 。 所以， M = F 949 根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩 W = （ 3 3 3 ）。 上式中， 是圓環(huán)寬度。 破壞面抵抗矩 W = （ 3 3 3 ） = （ 38424 38442 43） = 88768=0 6 風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力 = M/W = 1466/（ 0 6） =06 215 14 其中， 215 235鋼的抗彎強度。 所以，設(shè)計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)是沒有問題的。 （ 3） 表面處理 該系列產(chǎn)品采用靜電涂裝新技術(shù)，以 以滿足客戶對產(chǎn)品表面色彩及環(huán)境協(xié)調(diào)一致的要求，同時產(chǎn)品自潔性高、抗蝕性強，耐老化，適用于任何氣候環(huán)境。加工工藝設(shè)計為熱浸鋅的基礎(chǔ)上涂裝，使產(chǎn)品性能大大提高，達到了最嚴(yán)格的 它指標(biāo)均已達到或超過 雷接地 ： 24V，屬安全電壓，不做電氣保護接地。但 太陽能 路燈金屬燈桿應(yīng)做防雷接地，接地電阻不大于 10歐姆 。 4、公司及產(chǎn)品介紹 4 1 公司介紹 廣州萊安智能化系統(tǒng)開發(fā)有限公司成立于 2002 年，是西南地區(qū)領(lǐng)先的專業(yè)化、高品級 太陽能光伏產(chǎn)品研發(fā)、制造、應(yīng)用為一體的高新技術(shù)企業(yè)。 萊安智能化位于廣州市高新區(qū)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和科研專利，并通過權(quán)威機構(gòu)的 008 質(zhì)量體系認(rèn)證；公司始終致力于高品級 和太陽能光伏產(chǎn)品的研發(fā)、制造和應(yīng)用，向客戶提供更多技 術(shù)創(chuàng)新、更高質(zhì)量的產(chǎn)品和解決方案，創(chuàng)造更多價值，以贏得客戶信任和忠誠度。公司產(chǎn)品有：太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能庭院燈、太陽能草坪燈、太陽能信號指示燈、太陽能交通標(biāo)志； 燈、 院燈、 光燈、 桿燈、 礦燈、爆燈、 號燈、 示屏、 景燈飾產(chǎn)品。 15 萊安智能化管理層擁有十余年現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營管理經(jīng)驗的行業(yè)精英和技術(shù)專家組成；核心人員均具有國內(nèi)著名高校和科研單位的教育背景，并接受過良好的培訓(xùn)，年富力強，忘我追求。 萊安智能化將秉承“提升產(chǎn)業(yè)水平，創(chuàng) 造核心價值，躋身行業(yè)翹楚”的使命，依托優(yōu)秀人才，致力在高端 太陽能光伏領(lǐng)域堅持創(chuàng)新，堅持領(lǐng)先，為西部和中國光電科技的發(fā)展，為國家節(jié)能工程作出貢獻 ! 4 2 產(chǎn)品介紹 陽能 頭） 產(chǎn)品編號： 術(shù)參數(shù)： 1、太陽能板（光伏組件）：單晶硅 /多晶硅太陽能電池，峰值功率： 160、蓄電池：閥控免維護 /膠體免維護太陽能專用鉛酸蓄電池 65 3、太陽能路燈控制： 24V 5電腦智能控制，光控，時控。 度補 償，過充，過放保護，極性反接保護，短路保護，自適應(yīng)節(jié)能輸出調(diào)節(jié)。 4、路燈光源：超高亮，高光效（ 110），低光衰（ 2萬小時小于 16%），小功率 /大功率 殊配光設(shè)計，照亮均勻度大于 30W。 5、路燈高度： 7米。 6、可靠性：全年亮燈率 100%（可抵抗超長連續(xù)陰雨天達到 20天以上）。 16 型號 陽能電池組件 晶體硅太陽能電池組件，峰值功率 : 160陽能板支架 4 4 角鋼 熱鍍鋅 噴塑 蓄電池 高性能、免維護太陽能專用 電池 12V 65 控制器 24V 5A 具有過充電保護，過放電保護，防雷，光控與時控及等功能。防護等級： 具 壓鑄鋁 噴油 防護等級： 源 35W 大角度（ 1500） 超高亮 光源高度 ） 電纜 1太陽能專用硅橡膠紫銅電纜 連接方式 太陽能專用連接件， 銀接頭，極低的接觸電阻和極高的耐候性，確保整燈的長期穩(wěn)定運行。 燈體 7 米 鋼制 熱鍍鋅 噴塑 包裝 紙箱 中密度纖維板 工作模式 額定工作 5 小時后轉(zhuǎn)入節(jié)能模式工作到天亮 . 整燈全 年工作狀態(tài) 全年亮燈率 100%，在我們的設(shè)計模式下全年正常亮燈率 95% 適用溫度范圍 50 參考太陽輻照量 品優(yōu)勢 1、針對日照時間短的城市（重慶）定制研發(fā)、生產(chǎn) 2、專利產(chǎn)品：發(fā)明專利： 2010101527061 新型專利： 2010201663841 3、西南地區(qū)全年通宵亮燈，實現(xiàn) 100%亮燈率，不熄燈 4、蓄電池采用納米技術(shù)處理，可防水，提高蓄電池壽命 5、控制器采用數(shù)字電路技術(shù)，智能控 制，比常規(guī)產(chǎn)品延長 3的陰雨天氣 6、連接線路采用紫銅線纜，減少線組，提高電量利用率 A、 63 項專利技術(shù)（兩項發(fā)明專利） 17 從根本上解決了目前太陽能照明連續(xù)多天陰雨后就無法亮燈的應(yīng)用瓶頸，實現(xiàn)了全年亮燈率 100%的關(guān)鍵技術(shù)突破。國內(nèi)外同行中，目前獨一無二。 利用太陽能的基礎(chǔ)上再節(jié)電 80%，實現(xiàn)了其它同類產(chǎn)品無法比擬的技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢。 中國專利技術(shù)博覽會金獎、中國行業(yè)免檢產(chǎn)品、中國著名品牌、中國名優(yōu)產(chǎn)品、中國產(chǎn)品質(zhì)量滿意十佳品牌、質(zhì)量、服務(wù)、信譽 中國政府采 購供應(yīng)商庫和政府采購網(wǎng)會員單位，中國城市照明協(xié)會理事單位。 B、國標(biāo)和省標(biāo)的起草單位 太陽能照明裝置總技術(shù)規(guī)范（標(biāo)準(zhǔn)號： 20079291道路用 標(biāo)準(zhǔn)號： 20079261項國家標(biāo)準(zhǔn)的起草單位。 太陽能路燈及 項廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)的起草單位。 C、無往而不勝的成功案例 國內(nèi) 32條，國外 37條道路全年亮燈率 100%。 奧運會鳥巢，國家森林公園太陽能光伏應(yīng)用示范，效果良好； D、品種規(guī)格齊全（ 480 多個品種），全部通過歐洲認(rèn)證（ 產(chǎn)品性價比在同行中最優(yōu)。 主要產(chǎn)品：太陽能路燈、庭院燈；太陽能并網(wǎng)、獨立發(fā)電系統(tǒng)、家用型發(fā)電系統(tǒng)；大（?。┕β?外及室內(nèi)照明系列產(chǎn)品。承建國內(nèi)外離網(wǎng)或并網(wǎng)電站67套，家用型太陽能系統(tǒng) 200多套?？蛻魸M意度高。 18 六 |、太陽能燈具和普通燈具的投資比較 以 米寬主路，按兩燈間距 20 米，共需路燈 71盞；普通燈具按報價 2000元 /套，每個桿燈設(shè)一個檢查井；太陽能路燈報價 18500元 /套，按使用壽命 10年進行分析對比。見下表： 燈具類型 太陽能燈具 普通燈具 對比結(jié)果 對比項目 燈具價格 131萬元） 220056200（ 元） 太陽能高 安裝費用 3001300（ 元） 4008400（ 元） 相同 配套費用 無 1、地埋電纜： 204200（ 2、挖溝回填： 2013600（ 3、 100M 波紋管： 2056200（ 元） 4、檢查井： 3001300（ 元） 5、配電設(shè)備（開關(guān) 、定時器、保險器、機箱