黑龍江太陽能路燈廠家提示: 2.2 蓄電池選型
蓄電池設計容量計算比擬于太陽能組件的峰瓦數要簡樸。
根據上面的計算知道,負載日耗電量12.2AH。在蓄電池布滿情況下,可以連續(xù)工作7個陰雨天,再加上第一個晚上的工作,蓄電池容量:
12.2×(7+1) = 97.6 (AH),選用2臺12V100AH的蓄電池就可以知足要求了。
2.3 太陽能電池組件支架
2.3.1 傾角設計 保定昊升光電科技有限公司
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為了讓太陽能電池組件在一年中接收到的太陽輻射能盡可能的多,我們要為太陽能電池組件選擇一個最佳傾角。
關于太陽能電池組件最佳傾角題目的探討,近年來在一些學術刊物上泛起得不少。本次路燈使用地區(qū)為廣州地區(qū),依據本次設計參考相關文獻中的資料[1],選定太陽能電池組件支架傾角為16o。
2.3.2 抗風設計
在太陽能路燈系統(tǒng)中,結構上一個需要非常正視的題目就是抗風設計。抗風設計主要分為兩大塊,一為電池組件支架的抗風設計,二為燈桿的抗風設計。下面按以上兩塊分別做分析。
⑴ 太陽能電池組件支架的抗風設計
依據電池組件廠家的技術參數資料,太陽能電池組件可以承受的迎風壓強為2700Pa。若抗風系數選定為27m/s(相稱于十級臺風),根據非粘性流體力學,電池組件承受的風壓只有365Pa。所以,組件本身是完全可以承受27m/s的風速而不至于損壞的。所以,設計中樞紐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)的設計中電池組件支架與燈桿的連接設計使用螺栓桿固定連接。
⑵ 路燈燈桿的抗風設計
路燈的參數如下:
電池板傾角A = 16o 燈桿高度 = 5m
設計選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm
如圖3,焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵擋矩W 的計算點P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的間隔為PQ = [5000+(168+6)/tan16o]× Sin16o = 1545mm =1.545m。所以,風荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。
根據27m/s的設計最大答應風速,2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數,F = 1.3×730 = 949N。
所以,M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。
根據數學推導,圓環(huán)形破壞面的抵擋矩W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。
上式中,r是圓環(huán)內徑,δ是圓環(huán)寬度。
破壞面抵擋矩W = π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43)= 88768mm3
=88.768×10-6 m3
風荷載在破壞面上作用矩引起的應力 = M/W
= 1466/(88.768×10-6) =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
其中,215 Mpa是Q235鋼的抗彎強度。
所以,設計選取的焊縫寬度知足要求,只要焊接質量能保證,燈桿的抗風是沒有題目的。
2.4 控制器
太陽能充放電控制器的主要作用是保護蓄電池。基本功能必需具備過充保護、過放保護、光控、時控與防反接等。
蓄電池防過充、過放保護電壓一般參數如表1,當蓄電池電壓達到設定值后就改變電路的狀態(tài)。
在選用器件上,目前有采用單片機的,也有采用比較器的,方案較多,各有特點和長處,應該根據客戶群的需求特點選定相應的方案,在此不逐一臚陳。