太阳能路灯系统设计计算

太阳能路灯系统设计太阳能 路灯光源为 90W LED 灯 。路灯每天工作平均 10 小时，时照天数为连续 7 个阴雨天。晋城：东经 111° 55′── 113° 37′，北纬 35° 12′── 36° 3′之间。日平均日照时数为 4.3（ 6.4）小时（年平均日照时数为 2319.9 小时，日平均日照时数为 2319.9*（ 0.6+0.75） /2=1565.93h/365 天=4.29 小时 ） 。两个连续的阴雨天间隔时长 25 天。计算：1、 负载日耗电量。①、全功率 Q=W*H/V=90*10/24=37.5Ah ②、如果前半夜全功率，后半夜半功率Q=W*H/V= （ 90*6+90/2*4 ） /24=30 Ah 式中： W---- 路灯光源功率，H---- 路灯每天工作平均小时数，V----为系统蓄电池电压2、太阳能电池组件的充电电流：①、全功率I1=Q*1.05/h/0.85/0.9 =37.5*1.05/4.3/0.85/0.9=11.97A ②、如果前半夜全功率，后半夜半功率I1=Q*1.05/h/0.85/0.9 =30*1.05/4.3/0.85/0.9=9.58A 式中 : 1.05 为太阳能充电综合损失系数，0.85 为蓄电池充电效率， 0.9 为控制器效率3、蓄电池容量的确定：满足连续 7 个阴雨天正常工作的电池容量 C。①、全功率C=Q* （ d+1） /0.75*1.1=37.5*(7+1)/0.75*1.1=440 Ah 选取 4 节 12V/220Ah 的电池 组成 24V/440Ah 电池组件。②、如果前半夜全功率，后半夜半功率C=Q* （ d+1） /0.75*1.1=30*(7+1)/0.75*1.1=352 Ah 选取 4 节 12V/180Ah 的电池组成 24V/360Ah 电池组件。因此全功率和前半夜全功率，后半夜半功率的电池组件选取差别不大。 电池为 : VRLA 蓄电池式中： 0.75 为蓄电池放电深度，1.1 为蓄电池安全系数，4、连续阴雨天过后需要恢复蓄电池容量的太阳能电池组件充电电流 I2。①、全功率I2=C*0.75/h/D=440*0.75/4.3/25=3.07A ②、如果前半夜全功率，后半夜半功率I2=C*0.75/h/D=360*0.75/4.3/25=2.51A 式中： 0.75 为蓄电池放电深度，D 为两个连续的阴雨天间隔时长，5、太阳能电池电池组件的功率：①、全功率（ I1+I2 ） *35= （ 11.97+3.07） *35=526.4Wp 选取 2 块 24V/260 Wp 太阳能电池板并联 组成 24V/520 Wp 电池组件。②、如果前半夜全功率，后半夜半功率（ I1+I2 ） *35= （ 9.58+2.51） *35=423.15Wp 选取 2 块 24V/220 Wp 太阳能电池板并联组成 24V/440 Wp 式中： 35 为太阳能电池电池组件工作电压，6、太阳能电池板倾角的确定：根据地区纬度 。纬度和太阳能电池板倾角的关系纬度 0° ~25° 26° ~40 41° ~55° >55°倾角 等于当地纬度 等于当地纬度加5° ~10°等于当地纬度加10° ~15°等 于 当 地 纬 度 加15° ~20°太阳能板倾斜角度为 42 度。