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1、 课程设计 课程名称 班 级 专 业 学 号 姓 名 指导教师 提交日期 姓名 课程设计成绩 评语: 指导教师(签名) 年 月 日目 录第1章 绪论 1.1课程设计的意义 1.2总体工作原理第2章 新余市基本气象及地理情况第3章 设备选型 3.1 LED路灯 3.2 蓄电池 3.3 组件 3.4 控制器3.5 灯杆第4章 LED路灯设计 4.1太阳能LED路灯系统介绍4.1.1系统基本组成简介4.1.2 太阳能LED路灯工作原理介绍 4.2太阳能LED路灯系统设计思想 4.2.1 太阳能电池组件选型4.2.2 蓄电池选型 4.3 太阳能电池组件支架4.3.1 倾角设计4.3.2 抗风设计第5章
2、 设计总费用及性价比分析 5.1经济效益 5.2性价比分析参考文献心得体会关键词: 高效.节能.环保摘要: 系统由太阳能电池组件部分(包括支架)、LED灯头、控制箱 (内有控制器、蓄电池)和灯杆几部分构成第1章 绪论1.1 课程设计的意义在全球节能环保的绿色大潮下,用 LED 路灯替代传统路灯自然成为 人们关注的焦点。 从我国道路照明灯具的使用情况来看, 最常见的路灯照明光源为高压放电 (HID)型式,如高压钠灯、金卤灯以及低压钠灯和高压汞灯等。其缺点是: 1、传统路灯的光源中含有重金属物质,污染环境,而且光源为球形发光, 光发散不易控,光线易溢出指定照射区域,所以形成光污染; 2、传统路灯光
3、源的能耗是 LED 的 5-10 倍,在我们国家照明用电约占总电 量的 12%。如果按保守估计,2010 年我国总发电量将达到 30000 亿度,照明用 电约 3600 亿度,其中将近 70的用于道路照明。如能节约一半的道路照明用 电将近 1300 亿度,相当于三峡电站的年发电量的 1.5 倍。 3、在显色性方面:传统路灯较差,显色指数只能达到 2040 左右; 4、在均匀度方面:传统路灯均匀度低,垂直照度虽可达道路照明标准,但 边缘照度远远低于垂直照度,均匀度差,不能达到道路照明标准; 5、传统路灯只能达到“亮”的层次,谈不上照明“质”的层次。1.2总体工作原理 利用光生伏特效应原理制成的太
4、阳能电池白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出,经过充放电控制器储存在蓄电池中,夜晚当照度逐渐降低至10lux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右,充放电控制器侦测到这一电压值后动作,蓄电池对灯头放电。蓄电池放电8.5小时后,充放电控制器动作,蓄电池放电结束。 第二章 新余市基本气象及地理情况新余市位于江西省中部偏西,浙赣铁路西段,地处北纬27332805,东经1142911524。全境东西最长处101.9公里,南北最宽处65公里,东距省会南昌市150公里,东临樟树市、新干县,西接宜春市袁州区,南连吉安市青原区、安福县、峡江县,北毗上高县、高安市。 新余市属亚热带湿润性气候,具有四季
5、分明、气候温和、日照充足、雨量充沛、无霜期长、严冬较短的特征。3月下旬初至5月下旬中为春季,气温回升,雨水增加,冷暖多变,常有低温阴雨天气。5月下旬中至9月下旬中为夏季,初夏(5月下旬中至6月底)温度适宜,雨水充沛;盛夏(78月)天气炎热,常有干旱。9月下旬中至11月下旬初为秋季,晴天多雨天少,有干旱,9月下旬多秋寒。11月下旬初至3月下旬初为冬季,严冬多霜雪,冻害常发生。新余市常年气候温和,年平均气温17.7,年平均地温值20.1,年平均相对湿度80%。年平均降雨量1594.8毫米,第二季度占46%,年平均蒸发量1497.8毫米。历年平均日照时数为1655.4小时,年平均日照百分率为38%。
6、无霜期280天左右。第三章 设备选择 3.1 LED路灯产品名称: 镁合金LED太阳能路灯-10 产品型号: WD-LD-30功率42W60W80W100W色温5000-6500K5000-6500K5000-6500K5000-6500K显色指数(RA)85858585工作电压12V/24V12V/24V12V/24V12V/24V灯具效率90%90%90%90%光通量3990lm5700lm7600lm9500lm光源寿命50000H50000H50000H50000H防护等级IP65IP65IP65IP65适用高度6m6-8m6-8m8-10m特殊技术要求1 灯具电性能 :LED路灯在标
7、称的额定电源电压及额定频率下工作时,其实际消耗的功率与额定功率之差不应大于10%,功率因素不应小于092。 2 防护等级 :LED路灯防护等级A级不低于IP67;B级不应低于IP66。 3 平均寿命 : LED路灯的额定平均寿命不应低于30000h。 4 最大温度: LED路灯额定最大温度Tc值不应大于58。 5 最大热沉温度 : 灯具内各个 LED管的最大热沉温度不应大于65。 6 抗扰度 :浪涌抑制性能的电压保护水平应不低于2kV(线线)/4kV(线地)。 7 配光特性 :灯具中部分LED灯泡熄灭或整灯调光时,其光斑形状和路面照度均匀性不应发生明显变化8 适应湿度:95 3.2蓄电池产品说
8、明: 操作温度范围:-20+45/-4+113 充电方式:推荐恒压限流方式 浮冲电压:13.6V-13.8V 25/77 最大充电电流: 0.25C10安培 25/77 自放电电流:每月48小时温度系数-0.018Vpb设计寿500次(50%DOD)3-5年(33AH以下)8-10年(33AH以上)主要特性安全密封 没有自由酸 维护简单 使用寿命长 质量稳定,可靠性高 环境和使用条件(1) 避免将电池与金属容器直接接触,应采用防酸材料,否则会引起冒烟或燃烧。 (2)使用指定的充电器充电,否则可能会引起电池过热、放气、泄露、燃烧或破裂。 (3)将电池使用在医护设备中时,请安装后备电源,否则主电源
9、失效会引起伤害。 (4)将电池放在远离能产生火花设备的地方,否则火花可能会引起电池冒烟或破裂。 (5)不要将电池放在热源附近(,否则会引起电池过热、泄漏、燃烧或破裂。 (6)应用中电池数目超过一只时,请确保电池间连接无误,且与充电器或负载连接无误,否则会引起电池破裂、燃烧或电池损害,某些情况下还会伤人。 (7)电池的指定使用范围如下。超出此范围可能会引起电池损害。 电池正常操作范围:77.F(25) 电池放电后:5.F到122.F(-15到50) 充电后:32.F到104.F(0到40) 储存中:5.F到104.F(-15到40) 3.3组件 技术参数: 型号:SHA-PV-TH 电源:AC3
10、 380V 50Hz 工作室尺寸: 深*宽*高 1000*1000*1500 单位:MM 温度范围:-40100 交变温度范围:-40100 湿度范围:20%98%RH(4090) 交变湿度:75%95%RH(2585) 温度波动度:0.5 温度偏差度:2 升降温速率:1.03.4/min(线性可调) 湿度偏差:+2、-3%RH 时间范围:09999H可调 总功率:32KW、38KW 太阳能电池板,太阳能电池板型号,太阳能电池板厂家:产品名称太阳能电池板型号SFM180尺寸(mm)1580*805*50转换效率(%)17最大功率pmax(W)180最佳工作电压Vm(V)36.0V开路电压Voc
11、(V)45.0V最佳工作电流Im(A)5.00短路电流Isc(A)5.20太阳能电池板主要特性:1.本组件是由高效晶体硅电池片串并联,用高透光超白布纹钢化玻璃,抗老化EVA和优良耐火性TPT热压密封而成,外加阳极化优质铝合金边框,具有效率高,寿命长,安装方便,抗风,抗冰雹能力强等特性。2.太阳能电池板采用密封防水,高可靠性多功能接线盒,使用安全,方便,可靠。使用寿命可达25年以上。广泛用于光伏电站,并网发电, 屋顶系统,家用供电系统,太阳能移动电源,通讯电源,太阳能灯具,太阳能建筑等领域。电池板电压:12V/24V 电池板寿命:25年 适用范围:交通信号灯,游艇电池充电,电动车电池充电,电站等
12、 产品保修期:12个月 冲压件:可带电池板冲压件,方便安装 3.4控制器技术参数型号GHL-GHL-GHL-负载额定工作电压DC12V; DC12V/24V;DC24V额定充电电流5A10A15A额定负载电流5A10A15A系统电压DC12V; DC12V/24V;DC24V过载、短路保护1.25倍电流20秒,1.15倍电流5秒,3倍工作电流保护动作空载损耗6ma充电回路压降不大于0.26V放电回路压降不大于0.15V超压保护17V/34V提升充电压14.6V2/24V; (维持时间:10min)(仅当出现过放电时调用)直流充电电压14.4V; 2/24V; (维持时间:10min)浮充13.6V; 2/24V;(维持时间:直至降到充电返