路灯基础图

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路灯基础图

l 路灯基础

灯杆高 (米 ) 基础尺寸（长。宽。高） mm 预埋件对角线尺寸 mm 螺杆尺寸

4-6 500x500x1000 280 M20

6-8 600x600x1400 360 M24

8-12 800x800x1500 400 M28

太阳能路灯基本设计方法初探 (通为 )

依据我企业多年来在通为地域进行太阳能路灯、 LED 灯、无极灯、庭院灯、草坪灯等的生产、

制作、安装经验得出了一此在通为省各地安装太阳能产品的经验供通为地域从事太阳能产品的同行

参照！

通为太阳能电池组件选型

通为太阳能设计要求：通为某地域，负载输入电压 24V 功耗 34.5W ，每天工作时数 8.5h ，保证连

续阴雨天数 7 天。

⑴陕西地域近二十年年均辐射量 107.7Kcal/cm2 ，经简单计算广州地域峰值日照时数约为 3.424h ；

⑵负载日耗电量 ==12.2AH 精心整理

⑶所需太阳能组件的总充电电流 =1.05 ×12.2 ×÷（3.424 ×0.85 ）=5.9A

在这里，两个连续阴雨天数之间的设计最短天数为 20 天，1.05 为太阳能电池组件系统综合损失系

数， 0.85 为蓄电池充电效率。

⑷太阳能组件的最少总功率数 =17.2 ×5.9=102W

采纳峰值输出功率 110Wp 、两块 55Wp 的标准电池组件，应当能够保证路灯系统在一年大部分情

况下的正常运转。

通为太阳能蓄电池选型

蓄电池设计容量计算对比于太阳能组件的峰瓦数要简单。

依据上边的计算知道，负载日耗电量 12.2AH 。在蓄电池充满状况下，能够连续工作 7 个阴雨天，

再加上第一个夜晚的工作，蓄电池容量：

12.2 ×（7+1 ）=97.6 （AH ），采纳 2 台 12V100AH 的蓄电池就能够知足要求了。

通为太阳能电池组件支架

（1）通为太阳能倾角设计

为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多， 我们要为太阳能电池组件选择一

个最正确倾角。

对于太阳能电池组件最正确倾角问题的商讨， 最近几年来在一些学术刊物上出现得许多。 本次路灯使用地

区为通为地域，依照本次设计参照有关文件中的资料 [1] ，选定太阳能电池组件支架倾角为 16o 。

通为太阳能抗风设计

在太阳能路灯系统中，构造上一个需要特别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。下边按以上两块分别做剖析。

⑴通为太阳能太阳能电池组件支架的抗风设计

依照电池组件厂家的技术参数资料，太阳能电池组件能够蒙受的迎风压强为 2700Pa 。若抗风系数

选定为 27m/s （相当于十级台风），依据非粘性流体力学，电池组件蒙受的风压只有 365Pa 。所 精心整理

以，组件自己是完整能够蒙受 27m/s 的风速而不至于破坏的。所以，设计中重点要考虑的是电池

组件支架与灯杆的连结。

在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连结设计使用螺栓杆固定连结。

⑵通为太阳能路灯灯杆的抗风设计

路灯的参数以下：

电池板倾角 A=16o 灯杆高度 =5m

设计选用灯杆底部焊缝宽度δ =4mm 灯杆底部外径 =168mm

焊缝所在面即灯杆破坏面。 灯杆破坏面抵挡矩 W 的计算点 P 到灯杆遇到的电池板作用荷载 F 作用

线的距离为 PQ=[5000+ （168+6 ）/tan16o] ×Sin16o=1545mm=1.545m 。所以，风荷载在灯杆破坏

面上的作用矩 M=F ×1.545 。

依据 27m/s 的设计最大同意风速， 2×30W 的双灯头太阳能路灯电池板的基本荷载为 730N 。考虑

1.3 的安全系数， F=1.3 ×730=949N 。

所以， M=F ×1.545=949 ×1.545=1466N.m 。

依据数学推导，圆环形破坏面的抵挡矩 W=π×（3r2 δ＋3rδ2＋δ3）。

上式中， r 是圆环内径，δ是圆环宽度。

破坏面抵挡矩 W=π×（3r2 δ＋3rδ2＋δ3）

=π×（3×842 ×4＋3×84×42 ＋43） =88768mm3

=88.768 ×10 －6m3

风荷载在破坏面上作用矩惹起的应力 =M/W

=1466/ （88.768 ×10 －6）=16.5 ×106pa=16.5Mpa ＜＜ 215Mpa

此中， 215Mpa 是 Q235 钢的抗弯强度。

所以，设计选用的焊缝宽度知足要求，只需焊接质量能保证，灯杆的抗风是没有问题的。

通为太阳能控制器 精心整理

通为太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。 基本功能一定具备过充保护、 过放保护、光控、

时控与防反接等。

蓄电池防过充、过放保护电压一般参数如表 1，当蓄电池电压达到设定值后就改变电路的状态。

在采纳器件上，当前有采纳单片机的，也有采纳比较器的，方案许多，各有特色和长处，应当依据

客户群的需求特色选定相应的方案，在此不一一详述。

通为太阳能表面办理

该系列产品采纳静电涂装新技术， 以 FP 专业建材涂料为主， 能够知足客户对产品表面色彩及环境

协调一致的要求，同时产品自洁性高、抗蚀性强，耐老化，合用于任何天气环境。加工工艺设计为

热浸锌的基础上涂装，使产品性能大大提升，达到了最严格的 AAMA2605.2005 的要求，其余指

标均已达到或超出 GB 的有关要求。

通为太阳能路灯结束语

通为太阳能路灯整体设计基本上考虑到了各个环节； 光伏组件的峰瓦数选型设计与蓄电池容量选型

设计采纳了当前最通用的设计方法， 设计思想比较科学； 抗风设计从电池组件支架与灯杆两块做了

剖析，剖析比较全面； 表面办理采纳了当前最初进的技术工艺； 路灯整体构造简洁而雅观；经过实

际运转证明各环节之间般配性较好。

通为太阳能沟通发电系统是由太阳电池板、 充电控制器、 逆变器和蓄电池共同构成； 太阳能直

流发电系统则不包含逆变器。 为了使太阳能发电系统能为负载供给足够的电源， 就要依据用电器的

功率，合理选择各零件。下边以 100W 输出功率，每天使用 6 个小时为例，介绍一下计算方法：

1.通为太阳能第一应计算出每天耗费的瓦时数 (包含逆变器的消耗 )：

若逆变器的变换效率为 90 ％，则当输出功率为 100W 时，则实质需要输出功率应为 100W/90 ％

=111W ；若按每天使用 5 小时，则耗电量为 111W*5 小时 =555Wh 。

2.计算通为太阳能太阳能电池板的方法： 精心整理

按每天有效日照时间为 6 小时计算，再考虑到充电效率和充电过程中的消耗，太阳能电池板的输

出功率应为 555Wh/6h/70%=130W 。此中 70 ％是充电过程中，太阳能电池板的实质使用功率。

太阳能路灯基础知识

太阳能光伏产品的工作原理

太阳能光伏产品以太阳光为能源 ,白日经过太阳能电池组件接受太阳辐射 ,将光能变换成电能 ,并在控制器的管理下不停向蓄电

池充电 ,使用时 ,控制器依据设定的程序将蓄电池中的电能开释出来向用电设施供电 .加装带有保护装置的逆变器 ,即可具备向沟通设

备供电的功能 .

太阳能光伏产品包含各钟太阳能灯 ,太阳能控制器 ,太阳好手电筒和太阳能发电系统 .

对于用户关怀的几个问题

1、怎样选择太阳能灯的光源？

太阳能灯一般采纳高效、节能的光源。当前应用在太阳能灯上的光源（灯泡）主要有：高效直流节能灯、超高亮半导体 LED

灯、无极电磁感觉灯 (LVD) 、低压钠灯（ LPS）和高压钠灯（ HPS）等。

当前太阳能草坪灯多项选择用 LED 作光源； 太阳能庭院灯一般采纳 LED 和 12V 直流节能灯作光源； 太阳能路灯依据实质状况的需

要，可在 12V 直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感觉灯等多种光源中进行选择。

不论采纳那种光源，其亮度与光源的功率有直接关系。同一种光源，其功率越大，亮度越高；功率越小，亮度越低。

2、太阳能灯明朗天气下能照明多长时间？

太阳能灯的照明时间长短能够依据用户要求进行设定。 对于同一地址来说， 其与太阳能电池组件和蓄电池的选择配比有直接关系。在光源功率确立的前提下，选择太阳能电池组件功率和蓄电池容量越大，能够保证的照明时间越长，反之则缩短。标准的系统配置一般应保证每天 5～ 10 小时的照明时间。

3、太阳能灯在阴雨天气下能使用多长时间？

太阳能灯在连续阴雨天的保证时间能够依据详细使用环境和客户要求进行设计的。往常，在碰到连续阴雨天气时，应知足不低

于 2 天（每天 5～10 小时）的照明时间。

4、光伏产品主要零件的使用寿命有多长？

太阳能电池组件、控制器、蓄电池、照明光源是太阳能灯具产品的四个主要零件，它们各自的使用寿命参照值以下表：

主要零件