目前太阳能电池的封装形式主要层压工艺和滴胶工艺有两种。采用层压工艺封装的太阳能电池可以保证25年以上的工作寿命,其工艺特性和使用寿命优于滴胶封装形式。
不管哪种太阳能电池都具有以下五大电性能:
1、Isc=短路电流;2、Im=峰值电流;3、Voc=开路电压;4、Vm=峰值电压;5、Pm=峰值功率=(Im×Vm) (以上根据太阳能电池的外特性计算) 太阳能电池组件功率的选择
太阳能电池峰值功率是标准条件下(STC)太阳能电池(组件)的输出最大功率,单位峰瓦,或用符号Wp表示。(STC即:欧洲委员会定义的101标准,辐射强度1000W/m2,大气质量AM1.5,电池温度25℃)
太阳能电池(组件)的输出功率取决于太阳幅照度、太阳光谱分布和太阳能电池(组件)的工作温度。在不同的时间,不同的地点,同样一块太阳能电池的输出功率是不同的。并不向有些人想象的那样,只要有阳光就会有额定输出功率,甚至认为太阳能电池在灯光下也可以正常使用。
按面积计算,每平米的太阳能电池的输出功率大约为120W;随着转换效率的提高,其输出功率也相应的增大。太阳能电池组件输出功率的选择,要根据太阳能灯的光源功率、使用时间和当地的气候地理条件等来确定。 太阳能电池组件安装倾角
由于我国南北纬度跨越较大,太阳能电池组件安装倾斜角度要随安装地区纬度的不同发生变化。一般情况下,长江以南地区的安装倾角在30度左右;长江以北地区的安装倾角在45度左右;东北地区应在50度左右。方向为正南方或偏西5
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度。
水平放置的太阳能电池,其输出功率将降低15%~20%。 太阳能电池组件的热岛效应
太阳能电池组件在使用过程中,如果有一片太阳能电池单独被树叶等遮挡物长时间遮挡,被遮挡的单片太阳能电池在强烈阳光照射下就会发热损坏,甚至会造成整个太阳能电池组件损坏,这就是所谓热岛效应。为了防止热岛效应,一般是将太阳能电池倾斜放置,使太阳能电池表面不能附着遮挡物。 二、控制器
对任何一个太阳能照明系统来说,充放电控制电路的优劣将直接影响到系统应用的成败。由于太阳能光伏发电系统输入的能量极不稳定,光伏发电系统中对蓄电池充电的控制要比普通对蓄电池充电的控制要复杂。
一个性能良好的光伏控制器应具有控制蓄电池充放电、温度调节、最大功率跟踪和过充保护、过放保护、短路保护、反接保护等多种保护功能以及自动开关和时间调整功能。从而保证系统可靠运行,同时使太阳能电池组件可以在不同温度和辐照情况下智能输出最大功率,使照明系统具有很高的效率。 三、蓄电池
由于太阳能照明系统蓄电池的充电直接由太阳能电池提供,得到的能量极不稳定,所以要配置容量合理、性能可靠的蓄电池,以保证光伏发电系统的正常工作。 在太阳能光伏照明系统中,通常选用的是免维护铅酸蓄电池。
免维护铅酸电池是一种新型的蓄电池,它采用全密封方式,放电率高,特性稳定;无需加水;安装时简单,占地面积小,可水平和垂直安装;期望寿命一般为5~7年。
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选择蓄电池容量的一般原则是:首先够满足夜晚照明要求,并能把白天太阳能电池组件产生的能量尽量存储下来,同时还能满足连续阴雨天夜晚照明需要的电能。
蓄电池容量过小不能满足夜晚照明的需要,蓄电池容量过大,蓄电池长期处在亏电状态,缩短蓄电池寿命,同时也浪费不必要的投资。 四、光源负载
太阳能灯以节能环保为优势,负载应该节能、低耗、寿命长。半导体LED灯、12V直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等都可以作为太阳能灯的光源。
目前太阳能草坪灯多选用LED作为光源。LED寿命可达100000小时以上,工作电压低,非常适合应用在太阳能草坪灯上。
太阳能庭院灯一般采用LED光源和12V直流节能灯。直流节能灯电压为直流,无需逆变,方便安全。
太阳能路灯根据实际情况需要,可在12V直流节能灯、低压钠灯、高压钠灯、无极电磁感应灯等多种光源中进行选择。不管选用那种光源,其亮度与光源的功率有直接关系,也直接影响系统配置和投资费用。在相同照明时间条件下,光源功率越大,亮度越高,系统配置越大,费用越高;功率越小,亮度越低,系统配置降低,费用减少。 五、灯具和灯杆
灯具一般是指用于安装照明光源的部分,也就是通常所说的灯头;灯杆分为变径杆、锥形杆、组合杆等多种形式,并通过挑臂与灯具连接。
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一般的灯杆、灯具都可作为太阳能灯的选择对象。如果采用在灯杆上直接安装太阳能电池组件的方案,需根据太阳能电池组件面积加工制作太阳能电池组件的支架,同时考虑灯杆的抗风强度问题。
灯具和灯杆的选择面较宽,一般满足实用、美观的要求即可。 六、线缆和连接紧固辅件
线缆用于连接太阳能电池组件、蓄电池、充放电控制器、光源等器件。线缆的线径标准随系统配置需要确定,线缆的长度随灯杆高度和器件安装位置确定。 连接紧固辅件用于固定各器件连线的输入、输出端子;固定灯杆及灯具。 第五章、照明常识基本概念
我们目前经营的产品不管是路灯还是庭院灯,它们的基本功能就是照明。在我们与客户交流过程中,势必会提到一些关于照明的专有名词,这就要求我们必须能够简洁、明了地向客户解释清楚这些专有名词的概念、内容、代表符号、单位简称以及代表字母。下面是我们常用的一些基本概念,其中的重点是①光通量②光强③亮度④照度⑤色温度⑥显色性。务必用心融会贯通。 一、 照明术语 名称 光通量 Φ 流明lm 发光的物体都以光通量数值表明其亮度 亮度 光强 I cd 照度 E 勒克斯指光通量与被照面积的比例系数,也就是发光体照
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符号 单位 说明 发光体每秒钟所发出的光量之总和即发光量。所有L cd/㎡ 坎德拉亮度是指观察者看到的某个表面的明亮程度. 发光体在特定方向单位面积内所发射的光通量 lx 射在被照物体单位面积上的光通量即1LM分布在1㎡上的亮度。 指一批光源百分之五十的数量损坏不亮时的小时平均寿命 H 小时 数 色温度 色温度在3000K以下,光色就开始有偏红的现象,给人一种温暖的感觉。色温度超过5000K,颜色则K 开尔文 偏向蓝色,给人一种清冷的感觉。在中间时,感觉比较适中。 显色性 Ra 光源对物体颜色呈现的程度称为显色性,也就是颜色逼真的程度。显色性高的光源对颜色的再现较好,我们所看到的颜色也就较接近自然原色,显色性低的光源对颜色的再现较差,我们所看到的颜色偏差也较大。 眩光 TI 视野内有亮度极高的物体或者过于强烈的亮度对比,则可以造成视觉不舒适,称为眩光。分为失能性眩光和不舒适性眩光,眩光是影响质量的重要因素。眩光高则能见度减低,而当眩光减少时,能见度会提高。 光源效率 Lm/W 照明均匀度 光源效率(Lm/w)=流明(Lm)/耗电量(w) 被照物上产生暗区会降低目标的可见度,因此被照物上良好 的照明均匀度是很重要的。
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