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风光互补LED路灯照明系统设计
 

 2本系统的设计要素(1)充分利用风能、太阳能可再生能源,保证常年不间断供电。


  (2适用的环境工作条件:温度-15~45C相对湿度95%;雨和沿海盐雾;风速330m/S;瞬时极限风速40m/S;太阳辐射总量150kca/cm2;年日照3000h.(3)稳定性保障:运行平稳、安全可靠,在无人值守条件下能全天候使用。


  (4无电磁千扰:风力发电机及其充电控制器不会对周围环境产生有害的电磁影响。


  (5产品质量保障:风力发电机组的设计、制造、产品质量执行国家和行业有关标准,产品的质量保证体系符合标的规定。


  证规范、1EC1215晶体硅地面用光伏组件的设计质量认证和型式试验、国家标准GB/T1400792陆用太阳能组件总规范、GB/T14009太阳能电池组件参数测量方法6.(7蓄电池组符合国家标准GB13337.191固定型铅酸蓄电池的规定,而且经过已取得GB/T15481认证资格的检测机构的测试。


  系统总功率P=60W/85%=71W,为逆变和供电线路效率。


  风力发电机额定功率为P,太阳能电池组件板额定功率为P2,蓄电池组容量为C.根据安装路灯地点的自然资源条件:风力发电机与太阳能电池组件同时不能发电的最大连续时间为3d;太阳能电池组件不能发电的最大连续时间为12d;风力发电机不能发电的最大连续时间为6d. 3蓄电池组的确定边的为每天24小时;根据蓄电池的实际规格及尽量减少蓄电池数量的原贝i,取C=340Ah,实际配置为C=2V/340Ah蓄电池12块x1组。


  4风力发电机功率的确定在太阳能电池不能发电的天气里,通常是连续阴雨天,此时风速和持续时间均大大超过年平均风速和时间,根据气象资料及该站点的自然环境,在此取该时段内4级风根据风力发电机的规格及实际安装和使用的可靠性,MPSQW.实际配置为:1台WV-02-350W风力发电机。


  EV-02系列风力发电机有机械自动离合系统,摆脱了传统风力发电机启动风力要求高的束缚,使得在很小的风力条件下就可以启动风力发电机,在风叶得到一定的转速和惯性的时候,离合系统自动启动带动发电机发电,大大提高了风力发电机的发电效率,成倍增加了风力发电机的工作时间。EV-02系列风力发电机带有自主偏航系统,在风力不大的情况下可以主动将迎风面对准风向,以得到最大的迎风面积,提高风力发电机的工作效率。


  5太阳能电池功率的确定在风力发电机不能发电的天气里,通常是连续晴天,而且每天日照时数大大高于年平均日照时数,根据气象数据和站点的自然环境,取6h/A.根据太阳能电池的规格及安装的方便美观,取P2=200W,实际配置为:100Wx2块。


  6设备选型设备选型如表1所示。


  表1设备选型设备名称型号规格单位数量风力发电机台风光互补控制器台灯杆根太阳能电池块蓄电池只太阳能电池支架套7路灯杆的设计方案风力发电机和太阳能电池组件是风光互补路灯的标志性组合,要保证风力发电机和太阳能电池组件能平稳、安全的运行,同时也配合路灯灯杆的多样化造型,应将风光互补路灯灯杆设计为自立式灯杆。风力发电机位于灯杆的顶端,太阳能电池组件位于灯杆的中部。


  灯杆的强度设计应符合城市道路照明工程施工及验收规范、小型风力发电机技术条件对灯杆、风力发电机塔管的要求,并且与风力发电机的固有频率相差很大,可以抗12级台风。灯杆的高度应根据安装地点的地理环境来决定,保证风力发电机的使用不受影响。太阳能电池组件的安装一般以不与风力发电机的风叶相千涉为准,同时要保证太阳能电池组件不被灯杆遮挡。灯具的安装高度根据设计要求的照度确定。


  8结束语风能、太阳能都是无污染的、取之不尽用之不竭的可再生能源,中小型风电和太阳能光电系统在我国已得到初步应用。风力发电和太阳能光伏发电两者完美的组合,为两种新能源的规模化、产业化、市场化奠定了基础。早期中小型风力发电机组在偏远地区应用,自然条件好,成本低,造型不要求美观,技术要求不高。转入经济发达的地区使用,自然条件相对较差,产业化较低,技术要求高,成本相对较高,造型要求美观。随着地区环境差异和需求差异较大,对风光互补发电技术的要求增加,如低风速启动、低电压储能、抗强台风、抗盐雾腐蚀、智能化控制等一系列技术不断地提上开发的历程。在国家的大力扶持和风光互补路灯系统技术日臻完善的基础上,未来人们将在大街上、道路上会看到一排排的风光互补路灯7-9.

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