成都風(fēng)光互補(bǔ)太陽(yáng)能路燈工作原理和結(jié)構(gòu)組成:
一、風(fēng)光互補(bǔ)太陽(yáng)能路燈
風(fēng)光互補(bǔ)路燈是集太陽(yáng)能和風(fēng)能這兩種能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的符合可再生能源發(fā)電路燈,需要用到的系統(tǒng)可能也是會(huì)比其他新能源更多一些,基本配置是有太陽(yáng)能板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、控制器、蓄電池、燈桿以及燈具組成。
二、工作原理
風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是一種風(fēng)能和光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,風(fēng)光互補(bǔ)路燈工作原理是利用自然風(fēng)作為動(dòng)力,風(fēng)輪吸收風(fēng)的能量,帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn),把風(fēng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,?jīng)過(guò)控制器的整流,穩(wěn)壓作用,把交流電轉(zhuǎn)換為直流電,向蓄電池組充電并儲(chǔ)存電能。利用光伏效應(yīng)將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化為直流電,供負(fù)載使用或者貯存于蓄電池內(nèi)備用。
三、配置結(jié)構(gòu)
太陽(yáng)能電池組件、風(fēng)機(jī)、太陽(yáng)能大功率LED、LPS燈具、光伏控制系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)、太陽(yáng)能專(zhuān)用免維護(hù)蓄電池等部件、太陽(yáng)能電池組件支架、風(fēng)機(jī)附件、燈桿、預(yù)埋件、蓄電池地埋箱等配件。
1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)
風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將自然的風(fēng)轉(zhuǎn)換成電能的設(shè)施,將電能送到蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái),它和太陽(yáng)能電池板配合共同為路燈提供能源。根據(jù)光源的功率不同,使用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率也不同,一般有200W、300W、400W、600W等。輸出的電壓也有12V、24V、36V等若干種。
2、太陽(yáng)能電池板
太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能路燈中的核心部分,也是太陽(yáng)能路燈中價(jià)值較高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送至蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái)。在眾多太陽(yáng)光電池中較普遍且較實(shí)用的有單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能電池及非晶硅太陽(yáng)能電池等三種。在太陽(yáng)光充足日照好的東西部地區(qū),采用多晶硅太陽(yáng)能電池為好,因?yàn)槎嗑Ч杼?yáng)能電池生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,價(jià)格比單晶低。在陰雨天比較多、陽(yáng)光相對(duì)不是很充足的南方地區(qū),采用單晶硅太陽(yáng)能電池為好,因?yàn)閱尉Ч杼?yáng)能電池性能參數(shù)比較穩(wěn)定。非晶硅太陽(yáng)能電池在室外陽(yáng)光不足的情況下比較好 ,因?yàn)榉蔷Ч杼?yáng)能電池對(duì)太陽(yáng)光照條件要求比較低。
3、太陽(yáng)能控制器
無(wú)論太陽(yáng)能燈具大小,一個(gè)性能良好的充電放電控制器是必不可少的。為了延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命,必須對(duì)它的充電放電條件加以限制,防止蓄電池過(guò)充電及深度充電。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具備溫度補(bǔ)償功能。同時(shí)太陽(yáng)能控制器應(yīng)兼有路燈控制功能,具有光控、時(shí)控功能,并應(yīng)具有夜間自動(dòng)切控負(fù)載能,便于陰雨天延長(zhǎng)路燈工作時(shí)間。
4、蓄電池
由于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量極不穩(wěn)定 ,所以一般需要配置蓄電池系統(tǒng)才能工作。一般有鉛酸蓄電池、Ni-Cd蓄電池、Ni-H蓄電池。蓄電池容量的選擇一般要遵循以下原則:先在能滿(mǎn)足夜晚照明的前提下,把白天太陽(yáng)能電池組件的能量盡量存儲(chǔ)下來(lái),同時(shí)還要能夠存儲(chǔ)滿(mǎn)足連續(xù)陰雨天夜晚照明需要的電能。蓄電池容量過(guò)小不能夠滿(mǎn)足夜晚照明的需要, 蓄電池過(guò)大,一方面蓄電池始終處在虧電狀態(tài) , 影響蓄電池壽命,同時(shí)造成浪費(fèi)。蓄電池應(yīng)與太陽(yáng)能電池、用電負(fù)荷( 路燈 )相匹配。可用一種簡(jiǎn)單方法確定它們之間的關(guān)系。太陽(yáng)能電池功率必須比負(fù)載功率高出4倍以 ,系統(tǒng)才能正常工作。太陽(yáng)能電池的電壓要超過(guò)蓄電池的工作電壓20~30%,才能**給蓄電池正常負(fù)電。蓄電池容量必須比負(fù)載日耗量 6倍以上為宜。蓄電池的選擇我們推薦使用膠體(Gel)電池,使用壽命長(zhǎng),更環(huán)保。
5、光源
太陽(yáng)能路燈采用何種光源是太陽(yáng)能燈具是否能正常使用的重要指標(biāo),一般太陽(yáng)能燈具采用低壓節(jié)能燈、低壓納燈、無(wú)極燈、LED光源。
( 1 ) 低壓節(jié)能燈:功率小,光效較高 ,但使用壽命2000小時(shí),電壓低燈管發(fā)黑,一般適合太陽(yáng)能草坪燈、庭院燈。
(2)低壓鈉燈:低壓鈉燈光效高(可達(dá)200Lm/w),采用較少。
(3)無(wú)極燈:功率小,光效較高。該燈在22V(純正弦波,頻率50赫茲)普通市電條件下使用,壽命可以達(dá)到5萬(wàn)小時(shí),在太陽(yáng)能燈具上使用壽命大大減少和普通節(jié)能燈差不多(因?yàn)樘?yáng)能燈具都是方波逆計(jì)變器,太陽(yáng)能電源220V輸出頻率、項(xiàng)位、電壓都是不能和普通市電相比的。
(4)LED:LED燈光源,壽命長(zhǎng),可達(dá)1000000小時(shí),工作電壓低,不需要逆變器,光效較高,國(guó)產(chǎn)50Lm/w,進(jìn)口80Lm/w,隨著技術(shù)進(jìn)步,LED的性能將進(jìn)一步提高。LED作為太陽(yáng)能路燈的光源將是一種趨勢(shì)。
6、燈桿及燈具外殼
燈桿的高度應(yīng)根據(jù)道路的寬度、燈具的間距,道路的照度標(biāo)準(zhǔn)確定。燈具外殼根據(jù)我鎢收集了許多國(guó)外太陽(yáng)燈資料,在美觀(guān)外殼和節(jié)能之間,大多數(shù)都選擇節(jié)能,燈具外觀(guān)要求不高,相對(duì)實(shí)用就行。