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如何计算太阳能路灯的配置
发布日期 : 2021-03-29 00:35

如何计算太阳能路灯的配置呢?我们首先要理清楚三个方面的问题。

第一, 确定所选用的路灯的功率。

第二, 确定该路灯的工作时间。

第三, 了解当地的日照时数(这个根据我国的日照时数可以取平均值4h)。

现在我们来一个一个理清楚,首先我们选择路灯的同时需要考虑所使用的环境、高度、亮度等,各地和各客户的要求各有不同,由于不是本篇内容的重点,这里不再赘述。(后面我会专门介绍如何选择路灯)。

这里给大家举例说明,假如选用的路灯实际功率为30W,客户要求每晚亮灯10小时,并且能持续工作5个阴雨天。

像这种情况下,我们一般会给客户出两种方案。

方案一:半功率、全功率结合供电方案(也是我最推荐的方案)

什么意思呢?就是路灯在工作中,通过控制器来调节电流的输出大小,不同时间段有不同亮度。如:从晚上7点亮灯开始到晚上11点,人流量较大的这4个小时内全功率30W工作,晚上11点至凌晨3点这4个小时半功率15W工作,凌晨4点至6点天开始亮的2小时内全功率或半功率工作.(此时间段只是举例,不同的厂家都可以根据客户的要求来订制不同的控制器方案)。那么我们就可以先计算出这个方案的太阳能板的功率。

其中P为光伏组件的功率单位为W,光源工作时间的单位为h, 系数1.43是太阳能电池组件峰值工作电压与系统工作电压的比值,例如为工作电压12V的系统供电或充电的太阳能电池组件的峰值电压是17到17.5V,为工作电压24V的系统供电或充电太阳能电池组件的峰值电压为34至34.5V等(就好比低4.2V电压的充电器无法给电压12V的电压充电一样,充电工作电压必需高于系统电压)。峰值日照时数的单位为h,两个系数0.85分别为蓄电池的库伦效率和光伏组件衰减损失,尘埃遮挡等的综合系数。

例如光源功率为30W,每天工作10小时,当地的年日照时数为4h则需要的光伏组件(太阳能板)功率为

具体功率选择需要根据光伏组件的规格进行,例如选择125W。

有了太阳能板功率,我们再来计算蓄电池的容量。

蓄电池容量的计算,首先根据当地的阴雨天情况,确定选用的蓄电池类型(现在一般采用磷酸铁锂电池)和蓄电池的存储天数,客户要求能持续工作5个阴雨天。计算公式如下:

其中蓄电池容量单位为Ah,负载功率的单位为W,日工作时间的单位为h,存储天数的单位为d(天),放电深度根据蓄电池种类的不同,一般取0.5至0.7;系统电压的单位为V。例如光源功率为30W,每天工作10小时,蓄电池存储天数为5天,需要的蓄电池容量为

以上公式计算的是全功率10小时工作所需的蓄电池容量,但我们第一种方案由于采用的是半功率和全功率结合,所以实际全功率工作时间为8h。然后根据系统的电压和容量要求选配蓄电池,如选择12V175Ah的蓄电池。

这种方案是比较节省能耗的方案,也是目前众多厂家推荐的方案。

方案二:全功率供电方案(不推荐)

方案二则采用全功率10小时工作方案,从晚上7点一直全功率工作到第二天早上6点,那么所需的太阳能板和电池的容量将会加大,导致成本的增加。

方案二所需光伏组件功率为:

方案二所需蓄电池容量为:

通过以上公式,大家可以看到,方案二所需的太阳能板功率为148W,实际可能要选择18V150W左右的太阳能板,所需蓄电池容量为215Ah, 实际可能要选择220Ah左右的蓄电池。根据目前的行情,成本可能增加20%左右。

综上所述,相信大家对于如何计算太阳能路灯的配置应该有一个大概的了解了吧。但是由于目前的市场鱼龙混杂,很多厂家标的功率和实际的灯具功率完全不是那么一回事,下篇文章,我就来给大家扒一扒太阳能灯的”足不足W”的问题,下期见!

 

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