企业生产实际教学案例：
光伏路灯设计
案例说明 ? 光伏系统设计工程师 ? 光伏系统销售人员 一 相关岗位名称 ? 光伏系统技术支持 ? 光伏系统售后服务 ? 掌握独立光伏系统构成 ? 掌握独立光伏系统各部分元器件的工作原理及二 相关职业技能 作用 ? 掌握光伏路灯的设计方法 ? 掌握光伏路灯的安装、检测方法 ? 本案例介绍的是光伏路灯设计案例，包括光伏路三 案例背景介绍 灯系统各部分的设计及选型，以及光伏路灯系统的性能测试要求
1生产案例
1.1 系统基本组成简介
系统由太阳能电池组件部分（包括支架）、LED灯头、控制箱 （内有控制器、蓄电池）和灯杆几部分构成；太阳能电池板光效达到127Wp/m2，效率较高，对系统的抗风设计非常有利；灯头部分以1W白光LED和1W黄光LED集成于印刷电路板上排列为一定间距的点阵作为平面发光源。
控制箱箱体以不锈钢为材质，美观耐用；控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和充放电控制器。本系统选用阀控密封式铅酸蓄电池，由于其维护很少，故又被称为“免维护电池”，有利于系统维护费用的降低；充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备（具备光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等）与成本控制，实现很高的性价比。
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1.2 工作原理介绍
系统工作原理简单，利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出，经过充放电控制器储存在蓄电池中，夜晚当照度逐渐降低至10lux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右，充放电控制器侦测到这一电压值后动作，蓄电池对灯头放电。蓄电池放电8.5小时后，充放电控制器动作，蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。
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2系统设计思想
太阳能路灯的设计与一般的太阳能照明相比，基本原理相同，但是需要考虑的环节更多。下面将以香港真明丽集团有限公司的这款太阳能LED大功率路灯为例，分几个方面做分析。
2.1 太阳能电池组件选型
设计要求：湖南地区，负载输入电压24V功耗34.5W，每天工作时数8.5h，保证连续阴雨天数7天。
（一）湖南地区近二十年年均辐射量107.7Kcal/cm2，经简单计算湖南地区峰值日照时数约为3.424h；
（二）负载日耗电量 = = 12.2AH
（三）所需太阳能组件的总充电电流= 1.05×12.2×÷（3.424×0.85）=5.9A
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在这里，两个连续阴雨天数之间的设计最短天数为20天，1.05为太阳能电池组件系统综合损失系数，0.85为蓄电池充电效率。 （四）太阳能组件的最少总功率数 = 17.2×5.9 = 102W
选用峰值输出功率110Wp、单块55Wp的标准电池组件，应该可以保证路灯系统在一年大多数情况下的正常运行。
2.2 蓄电池选型
蓄电池设计容量计算相比于太阳能组件的峰瓦数要简单。
根据上面的计算知道，负载日耗电量12.2AH。在蓄电池充满情况下，可以连续工作7个阴雨天，再加上第一个晚上的工作，蓄电池容量：
12.2×（7+1） = 97.6 （AH），选用2台12V100AH的蓄电池就可以满足要求了。
2.3 太阳能电池组件支架
一、倾角设计
为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多，我们要为太阳能电池组件选择一个最佳倾角。
关于太阳能电池组件最佳倾角问题的探讨，近年来在一些学术刊物上出现
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光伏路灯系统设计与施工.doc
