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采用风光能源互补的太阳能LED路灯技术的创新研发

2020-04-30 11:29:10 来源:专注科技政策咨询 点击:389

【大比特导读】2、太阳能电池:太阳能电池板的作用是将太阳的辐射能转换为电能,经过控制器送至蓄电池中存储起来。在众多太阳能电池中较普遍且较实用的是单晶硅太阳能电池与多晶硅太阳能电池。

风光互补LED路灯的出现避开了给路灯长途供电的弊端,美观独特的风光互补路灯既给城市的夜晚带来光明,又给城市增添了一道靓丽的风景。风光互补路灯利用自然能源发电,不消耗化石燃料,无二氧化碳、二氧化硫等有害气体的排放,清洁干净,环境效益良好。目前,欧洲、日本、美国等发达国家正在普及风光互补路灯,将其用在沿海公路、偏远山路,特别是在建成的道路上增设路灯非常方便。而风光互补LED路灯正是充分利用太阳能和风能资源,对缓解常规能源紧张的情况有积极的意义。

led路灯

一、研究开发内容和目标:

本项目研发的是一种风光互补型LED路灯,该路灯由太阳能和风能来配合发电,以合理的配置满足各方面的要求。该项目的主要技术内容如下:

1、LED灯头:采用高光效、耗电量小、寿命长、安全可靠性高的光源。反应速度快、单元体积小、绿色环保,在相同的亮度下,耗电是白炽灯的十分之一,荧光灯的三分之一,而寿命却是白炽灯的50倍,荧光灯的20倍,是继白炽灯、荧光灯、气体放电灯后的第四代产品。

2、太阳能电池:太阳能电池板的作用是将太阳的辐射能转换为电能,经过控制器送至蓄电池中存储起来。在众多太阳能电池中较普遍且较实用的是单晶硅太阳能电池与多晶硅太阳能电池。

3、蓄电池:采用铅酸免维护或胶体蓄电池,具有体积小、重量轻、自放电小、维护少、寿命长、使用方便、对环境无腐蚀、无污染等优良特性,与传统的铅酸蓄电池相比,在使用、维护和管理上有着明显的优点。

4、风力发电机:选择造型美观,重量轻,运行平稳的水平轴或垂直轴风力发电机,风机采用切向磁路,笼式机构,扼流电磁设计。运载保护及多项免维护技术使风力发电机效率高,过载能力强,安全保护系数高。

5、控制器:具有高效率的MPPT充电模式且有保护风机刹车功能,具有防过冲,过放,防反接,过载保护,LED开路、短路保护等。不损坏任何部件,不烧保险,适应各种恶劣气候。

本技术通过对风能与太阳能互补充电的方式及对系统合理的计算配置可达到全年按要求不灭灯,且无需维护成本。

二、技术创新点:

1、采用高密度铅膏机器涂板,并采用高温高湿固化工艺,自放电极小,使用寿命长;采用特殊设计,电池在使用过程中电解液几乎不会减少,使用寿命期间完全无需加水;在深放电或过放电后恢复性能好,在放电后未及时补充电的情况下,容量也能100%得到回充,解决了光伏系统在实际使用过程中连续多日的大雾阴雨天不能及时回充电而影响使用的技术难题。

2、采用高效率的MPPT充电模式,模块化设计,独立的柔性升压电路;设计采用具有12V/24V自动识别系统,防蓄电池及太阳能电池板反接且不损坏任何部件;采用双刹车系统设计;风机及太阳能电池板独立控制电路,稳定性高。

3、采用太阳能电池组件底托:此设计在保证太阳能路灯整体美观的同时,也大大增强了太阳能电池组件(即太阳能电池板)部分的抗风力,流线弧型的底部设计起到了卸风的作用,提升使用的稳定性和安全性。

三、主要技术指标经济指标:

技术指标:

1、LED色温:2700-6500K可选

2、显色性:Ra>75

3、配光类型:蝠翼型

4、灯具寿命>50000h

5、灯具防护等级:IP65

6、工作环境温度:-35°C~+50°C

7、灯杆:材料Q235,镀锌后户外漆后喷塑,抗风>35M/s

8、太阳能电池板:单晶或多晶硅

9、太阳能控制器:风光互补型控制器

10、太阳能蓄电池:DC12V、24V铅酸或胶体深循环免维护蓄电池

11、风力发电机:小型水平(垂直)轴风力发电机

12、工作时间:4-12h,4-7个阴雨天(可根据要求定做)

经济指标:

LED灯头增加了系统的使用寿命,太阳能与风能互补的充电方式(夜晚有风的情况下风机可持续给蓄电池充电)减少了太阳能板和蓄电池的配置。成本降低25%以上。

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