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太陽(yáng)能市電互補LED路燈照明體系就是以太陽(yáng)能電池發(fā)電為主，以一般220V交流電彌補電能為輔的路燈照明體系，選用此體系，光伏電池組和蓄電池容量能夠規劃得小一些，基本上是當天白日有陽(yáng)光，當天就用太陽(yáng)能發(fā)電一起給蓄電池充電，到天亮時(shí)蓄電池放電把負載LED 點(diǎn)亮。在我國大部分地區，全年基本上都有三分之二以上的晴朗氣候，這樣該體系全年就有三分之二以上的時(shí)刻用太陽(yáng)能照亮路燈，剩余時(shí)刻用市電彌補能量，既減小了太陽(yáng)能光伏照明體系的一次性投資，又有著(zhù)明顯的節能減排作用，是太陽(yáng)能LED路燈照明在現階段推行和遍及的有用辦法。

　　1 市電太陽(yáng)能互補LED照明體系規劃

　　1.1 LED 照明負載

　　假定市電太陽(yáng)能互補LED 路燈燈桿高度為10m，光照光通量大約25 lm，選用1W、3.3V、350mA 的LED 燈組成兩路路燈，每一路14串2并共28W，兩路為56W。設路燈每天均勻照明10小時(shí)，LED 路燈前5 小時(shí)全亮，后5 小時(shí)亮度折半，即電池耗費削減一半。

　　所需實(shí)踐驅動(dòng)電流為：

　　350mA×2×2=1.4A

　　每天以10 小時(shí)計算，負載所需安時(shí)數為：

　　1.4A×5h+1.4A×0.5×5h=10.5Ah

　　電壓為：

　　3.3V×14=46.2V

　　1.2 蓄電池組容量規劃

　　1.2.1蓄電池的選用

　　太陽(yáng)能路燈用蓄電池因為頻頻處于充電、放電循環(huán)中，并且會(huì )常常發(fā)生過(guò)充或深度放電等狀況，因而蓄電池作業(yè)功能和循環(huán)壽數成為最受重視的問(wèn)題。閥控式密閉 型鉛酸電池具有不需要保護、不向空氣中排出氫氣和酸霧、安全性好、價(jià)格低等長(cháng)處，因而被廣泛應用。蓄電池過(guò)充電、過(guò)放電以及蓄電池環(huán)境溫度等都是影響蓄電 池壽數的重要因素，所以在操控器中要要點(diǎn)采納保護措施。

　　1.2.2蓄電池組容量的計算

　　在市電太陽(yáng)能互補LED路燈體系中，是靠太陽(yáng)能和市電互補對LED 路燈進(jìn)行供電的。因為太陽(yáng)光隨氣候變化不同很大，白日太陽(yáng)光強時(shí)，太陽(yáng)能電池板給蓄電池充電;晚上蓄電池給負載供電。陰天時(shí)，負載用電從蓄電池獲得，當蓄 電池放電電壓降到最低允許極限時(shí)，主動(dòng)轉為市電補給。蓄電池的容量對確�？煽啃怨╇姾苤匾�，電池容量過(guò)大導致本錢(qián)價(jià)格升高，容量過(guò)小，又不能充分利用太陽(yáng) 能到達節能的意圖。

　　蓄電池容量Bc 計算公式：

　　Bc = A×QL×NL×T0/CC Ah (1)

　　式(1)中A 為安全系數，取1.1～1.4 之間，本式為A=1.2;QL 為負載日均勻耗電量，為作業(yè)電流乘以日作業(yè)小時(shí)，QL=10.5Ah;NL 為最長(cháng)接連陰雨天數，因為選用市電太陽(yáng)能互補，故能夠取NL=1 天;T0 為溫度批改系數，一般在0℃以上為1.1，-10℃以下取1.2，本式取T0=1.1;CC 為蓄電池放電深度，一般鉛酸電池取0.75，堿性鎳鎘蓄電池取0.8，本式中CC =0.75。

　　因而，Bc = A×QL×NL×T0/CC=1.2 ×10.5 ×1×1.1/0.75=18.5Ah，實(shí)踐規劃中，咱們選用48V、40Ah 免保護閥控密封鉛酸蓄電池。

　　1.2.3太陽(yáng)能電池方陣規劃

　　太陽(yáng)能電池組件以必定數目串聯(lián)起來(lái)，可獲得所需要的作業(yè)電壓�？墒翘�陽(yáng)能電池的串聯(lián)有必要恰當，串聯(lián)數太少，串聯(lián)電壓低于蓄電池浮充電壓，太陽(yáng)能電池組方陣就不能對蓄電池充電;若串聯(lián)數太多，使輸出電壓遠高于浮充電壓時(shí)，充電電流也不會(huì )有明顯增加。因而，只有當太陽(yáng)能電池組件串聯(lián)電壓等于適宜充電電壓時(shí)，才能到達最佳狀況。

　　太陽(yáng)能電池組的輸出電壓一般取蓄電池電壓的1.2～1.5 倍，當取1.35 倍時(shí)，蓄電池電壓為48V×1.35=64.8V，此處取65V。

　　若當天無(wú)太陽(yáng)光時(shí)，蓄電池晚上給負載放電容量為：

　　Bcb = A×QL×NL = 1.2×10.5×1 = 12.6Ah

　　鄭州地區按5 小時(shí)太陽(yáng)光給蓄電池充電，電流為：

　　I = 12.6Ah/5h =2.52A

　　所以太陽(yáng)能電池方陣功率為：

　　P = UI = 65V×2.52A= 163.8W

　　實(shí)踐可選用4 塊36V 48W 太陽(yáng)能電池板，共192W，分兩組，每組2 塊串聯(lián)，電壓為72V。

太陽(yáng)能市電互補LED路燈照明體系的光伏電池組和蓄電池容量都必須根據燈具功率電壓電流的數值和當地的氣候條件以及客戶(hù)對亮燈時(shí)間和陰雨天的要求統籌精確的計算，才能做到太陽(yáng)能市電互補照明體系既不增加不必要的投資也能很好的提供照明發(fā)揮節能減排的作用。

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