來源:云更新 時(shí)間:2022-09-08 09:13:50 瀏覽次數(shù):
近年來,我們新農(nóng)村建設(shè)已經(jīng)越來越好了,很多地方的農(nóng)村現(xiàn)在都弄得非常不錯(cuò)了,不但道路修建的非常競(jìng)敞平坦,還有很多的裝飾性的植物。那么既然道路已經(jīng)修建的這么好的,一盞明亮的路燈就是必不可少的了。這時(shí)就需要農(nóng)村太陽能路燈,那么農(nóng)村太陽能路燈的設(shè)計(jì)原理是怎樣的呢?接下來中汾亞明小編就來為大家介紹下。農(nóng)村太陽能路燈的設(shè)計(jì)原理:
一、太陽能路燈控制器 控制器是整個(gè)太陽能路燈系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。主要功能是管理電池。一個(gè)好的控制器應(yīng)根據(jù)電池的特性設(shè)置每個(gè)關(guān)鍵參數(shù)點(diǎn),如電池過充電點(diǎn)。過度釋放點(diǎn),恢復(fù)連接點(diǎn)和SOC放電控制。選擇太陽能路燈控制器時(shí),尤其需要注意控制器恢復(fù)連接點(diǎn)參數(shù)。由于電池具有電壓自恢復(fù)特性,當(dāng)電池處于過放電狀態(tài)時(shí),控制器切斷負(fù)載,然后電池電壓恢復(fù),如果某些控制器參數(shù)如果點(diǎn)設(shè)置不當(dāng),燈可能閃爍并縮短電池和光源的壽命。 農(nóng)村太陽能路燈的設(shè)計(jì)原理
二、太陽能電池組件太陽能電池組件的電壓會(huì)隨著溫度的升高而降低。由于高溫,電池組件的電壓損失約為2V,充電過程控制器上的二管電壓降為0.7V,因此選擇工作電壓為18V的元件。由于太陽能路燈的特殊性,太陽能電池板通常安裝在電線桿上。對(duì)于路燈桿,它們一般超過5米,并且大部分太陽能板都懸掛,以增強(qiáng)整個(gè)設(shè)備。為了抵御風(fēng),通常選擇多個(gè)太陽能電池板來組成所需的組件功率。
三、光源的選擇選擇光源是太陽能路燈很關(guān)鍵的一步。目前,太陽能路燈專光源很少。為了減少有限能量的損失,選擇光源作為DC光源。目前,常見的光源包括直流節(jié)能燈、高頻無燈、低壓鈉燈和LED光源。
四、電池(組)在選擇電池時(shí),需要考慮放電率對(duì)電池容量的影響,溫度對(duì)電池容量的影響以及放電深度對(duì)電池容量的影響。所以,我們必須使用深循環(huán)太陽能電池。當(dāng)電池并聯(lián)連接時(shí),必須考慮各個(gè)電池之間的不平衡。在正常情況下,并行組的數(shù)量不應(yīng)超過4組。
太陽能路燈現(xiàn)在普及的范圍越來越廣,不管是農(nóng)村還是城市,很多的工程都紛紛選擇太陽能路燈。這是因?yàn)樘柲苈窡羰且环N綠色可再生能源,它不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,而且只要能夠吸收到太陽,就能轉(zhuǎn)化成電能來放電。這樣方便的太陽能路燈,為人們節(jié)省了大量的電費(fèi)。并且蓄電池在太陽能路燈中十分重要,如果蓄電池的電壓一直不穩(wěn)定,或者一直處于過于充電放電的情況下,那這種蓄電池肯定是沒有那么長(zhǎng)壽命的。那么如何延長(zhǎng)太陽能路燈蓄電池的使用壽命呢?下面是中汾亞明的介紹。延長(zhǎng)太陽能路燈蓄電池使用壽命的方法:
1、要防止過充 太陽能路燈蓄電池的壽命和性能與電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱積累密切相關(guān),而電池內(nèi)部的熱源主要來之于內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)的功率損耗,可以簡(jiǎn)單地看著充電電壓和充電電流的乘積。在氧再化合反應(yīng)中,浮充電流會(huì)增大而產(chǎn)生較多的熱量,在恒壓充電時(shí),浮充電流又會(huì)隨溫度上升而增大,從而又使溫度進(jìn)一步上升。熱失控現(xiàn)象是閥控密封蓄電池的結(jié)構(gòu)方式所造成的特有現(xiàn)象。熱失控常帶來嚴(yán)重危害如電池失水、外殼‘鼓肚子’等,嚴(yán)重者造成電池報(bào)廢。防止過充就是要嚴(yán)格按廠家說明書提供充電電壓值?,F(xiàn)在的組合電源均可以設(shè)置,并實(shí)現(xiàn)智能化的管理,需要注意的是首先是要設(shè)置正確,其次是未經(jīng)授權(quán)人員平常不可以隨便改動(dòng)。
2、要防止充電不足 和過充正好相反,充電不足主要是充電電壓設(shè)置偏低或過低所致?;蛘呤菣C(jī)架系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。 如何延長(zhǎng)太陽能路燈蓄電池的使用壽命?
3、要防止過放 放電深度與電池設(shè)計(jì)充放電循環(huán)次數(shù)(使用壽命)密切相關(guān)。例如放電深度為5 %時(shí),循環(huán)次數(shù)為10 000次,當(dāng)放電深度為50 %時(shí),循環(huán)次數(shù)只有800次。過度放電嚴(yán)重者會(huì)造成電池?zé)o法再激活到佳狀態(tài),甚至報(bào)廢。不同的放電速率其放電時(shí)間和終止電壓是不同的,所放出的有效容量也是不同的,并且受到環(huán)境溫度的影響。這里不再列表及繪制有關(guān)曲線,不同廠家的電池說明書中是給出了的。維護(hù)人員應(yīng)該予以關(guān)注,并嚴(yán)格按有關(guān)數(shù)據(jù)在監(jiān)控單元中設(shè)定,不得隨便更改?,F(xiàn)在機(jī)架電源廠家都設(shè)計(jì)有電池下電功能,即當(dāng)太陽能路燈電池放電至設(shè)定的終止電壓時(shí),通過監(jiān)控指令自動(dòng)切斷電池放電回路。更有廠家考慮到監(jiān)控單元因故(視其工作電源而定)無法檢測(cè)到電池終止電壓或無法發(fā)出指令時(shí)另設(shè)備份強(qiáng)制切斷電路。因此維護(hù)人員還應(yīng)在巡檢中關(guān)注這些硬件電路的可靠性,予以檢查與維護(hù)。
4、控制環(huán)境溫度電池溫度升高時(shí),電解液活動(dòng)加劇,電池內(nèi)阻減小,其浮充電流增大導(dǎo)致導(dǎo)電元件腐蝕加劇,壽命減少;反之,電解液活動(dòng)減弱,電池內(nèi)阻加大,電池對(duì)負(fù)載的放電能力則減弱。所以,對(duì)太陽能路燈電池溫度的監(jiān)測(cè)和環(huán)境溫度的控制與并保持是十分必要的。同時(shí)還必須對(duì)充電電壓進(jìn)行溫度補(bǔ)償,以避免高溫下的過充和低溫下的欠充。絕大多數(shù)使用VRLA電池組的地方,都把環(huán)境溫度控制在25度左右,加速壽命試驗(yàn)表明,環(huán)境溫度升高10度,又不對(duì)充電電壓進(jìn)行調(diào)整,其太陽能路燈電池使用壽命將縮短一半。
5、要及時(shí)更換故障電池 由于每一個(gè)單體的工藝差異,長(zhǎng)期浮充下可能逐度漸‘落后’,因此在監(jiān)控單元中會(huì)有定期對(duì)電池組進(jìn)行均充的管理功能,以期激活這一落后單體,使之不再落后。但經(jīng)常落后,可能變成故障電池。我們可以用多種方法來判定其是否己病入膏肓,如對(duì)其單獨(dú)進(jìn)行容量試驗(yàn),或在線測(cè)試其內(nèi)阻值等。關(guān)鍵是要及時(shí)更換故障電池,這樣對(duì)太陽能路燈電池組的可用性乃至整組壽命是非常重要的。
6、建議定期進(jìn)行電池組的容量測(cè)試和放電試驗(yàn)容量測(cè)試是為了對(duì)電池組進(jìn)行體檢,當(dāng)然工作量較大,但從需要和可能性考慮,建議有條件時(shí)進(jìn)行抽樣試驗(yàn)還是必要的。