抗风设计在太阳能路灯系统中,结构上一个需要非常重视的问题就是抗风设计。抗风设计主要分为两大块,一为电池组件支架的抗风设计,二为灯杆的抗风设计。下面按以上两块分别做分析。
太阳能电池组件支架的抗风设计依据电池组件厂家的技术参数资料,太阳能电池组件可以承受的迎风压强为2700Pa。若抗风系数选定为27m/s(相当于十级台风),根据非粘性流体力学,电池组件承受的风压只有365Pa。
组件本身是完全可以承受27m/s的风速而不至于损坏的。所以,设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连接设计使用螺栓杆固定连接。
路灯灯杆的抗风设计路灯的参数如下:电池板倾角A = 16o 灯杆高度 = 5m设计选取灯杆底部焊缝宽度δ = 4mm 灯杆底部外径 = 168mm焊缝所在面即灯杆破坏面。
放电的使用特点。胶体电解液的设计,有效的抑制活性物质的脱锈和极板的硫酸盐化现象,从而延缓了电池在使用过程中的性能衰降。大大改善了电池的深充放循环寿命。选用笫四代照明产品LED光源 。
目前制约太阳能发电应用的环节之一是价格,以一盏双路的太阳能路灯为例,两路负载共为60瓦,(以长江中下游地区有效光照4.5h/天、每夜放电7小时、增加电池板20%预留额计算)其电池板就需要160W左右,按每瓦4元计算,电池板的费用就要640元,再加上180AH左右的蓄电池组费用也在1080左右,整个路灯一次性投入成本大大高于市电路灯,造成了太阳能路灯应用领域的主要瓶颈。
控制环境温度
电池温度升高时,电解液活动加剧,电池内阻减小,其浮充电流增大导致导电元件腐蚀加剧,寿命减少;反之,电解液活动减弱,电池内阻加大,电池对负载的放电能力则减弱。所以,对太阳能路灯电池温度的监测和环境温度的控制与并保持是十分必要的。同时还必须对充电电压进行温度补偿,以避免高温下的过充和低温下的欠充。绝大多数使用VRLA电池组的地方,都把环境温度控制在25度左右,加速寿命试验表明,环境温度升高10度,又不对充电电压进行调整,其太阳能路灯电池使用寿命将缩短一半。
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