光伏发电太阳能应用计算实例路灯照明

光伏发电太阳能应用计算实例路灯照明

73.路灯照明设计需要知道的条件

（1）、光源（灯泡）的功率、电压

（2）、夜间照明（工作）时间

（3）、路灯安装地区的最差月峰值日照时数或年平均峰值日照时数

（4）、路灯安装地区年辐射总量

（5）、路灯安装地区的最长连续阴雨天

注：（3）和（4）知道一条即可。

74.济南地区路灯

济南市某道路安装路灯50盏，灯杆LED光源距地3.5米，每盏路灯12V/15W，夜间照明6小时，已知济南地区最差月峰值日照时数3.3小时，最长连续阴雨天3天。求：路灯所配太阳能电池组件功率及蓄电池容量。

计算：

（1）组件功率=[(15W*6h)/3.3]*1.8=49W 取50W

式中1.8是损耗系数（1.6～2之间）

（2）蓄电池容量=[(15W*6h)/12V]*(3+1)*1.8=54Ah 取50Ah

式中1.8是安全系数（1.6～2之间），连续阴雨3天，考虑当天夜间已放电一天，故按3+1天计算

结论：选50W（工作电压17.6V，工作电流2.81A）太阳能电池组件一块；12V/50Ah全密封深循环免维护蓄电池一个；12V/10A的时光控制器一个。

75.西藏日喀则地区路灯

西藏日喀则市某道路安装路灯200盏，灯杆LED光源距地8米，每盏路灯12V/28W，夜间照明10小时，已知日喀则地区最差月峰值日照时数5.47小时，最长连续阴雨天2天。求：路灯所配太阳能电池组件功率及蓄电池容量。

计算：

（1）组件功率=[(28W*10h)/5.47]*1.8=92W 取95W

式中1.8是损耗系数（1.6～2之间）

（2）蓄电池容量={ [(28W*10h)/12V]*(2+1)*1.1}/0.6=128.33Ah 取120Ah

雨2天，考虑当天夜间已放电一天，故按2+1天计算式中1.3是蓄电池安全系数（1.1～1.4之间）

结论：选95W（工作电压18.8V，工作电流5.05A）太阳能电池组件一块；12V/120Ah全密封深循环免维护蓄电池一个；12V/10A的时光控制器一个。

76.北京地区路灯

北京市某住宅小区安装庭院灯85盏，灯杆LED光源距地2.7米，每盏灯两只灯泡12V/9W，夜间照明6小时，已知北京地区最差月峰值日照时数4.46小时，最长连续阴雨天5天。求：庭院灯所配太阳能电池组件功率及蓄电池容量。

计算：

（1）、组件功率=[(2*9W*6h)/4.46]*2=48.4W 取50W 式中2是损耗系数（1.6～2之间）

（2）蓄电池容量={ [(2*9W*6h)/12V]*(5+1)*1.3}/0.7=100.29Ah 取100Ah

雨5天，考虑当天夜间已放电一天，故按5+1天计算式中1.3是蓄电池安全系数（1.1～1.4之间）

结论：选50W（工作电压17.6V，工作电流2.81A）太阳能电池组件一块；12V/100Ah全密封深循环免维护蓄电池一个；12V/10A的时光控制器一个。

77. 滨州地区路灯

滨州市某小区安装太阳能庭院灯150套，每套灯使用3只9W/12V的灯泡，每天工作8小时，按3个连续阴雨天计算，已知当地年辐照总量1625 KWh/2m, 求：每套庭院灯所配太阳能电池组件功率及蓄电池容量。

计算：

（1）、已知1 KWh=3.6MJ，1625 KWh*3.6MJ=5850MJ，

1625 KWh/2m=5850000KJ/2m=585 KJ/c2m

（2）、组件功率=[(3*9W*8h)/585]*230=84.92W 取90W 式中230是辐照量修正系数，有人维护取230，无人维护取251，难以维护取276。

蓄电池容量=[(3*9W*8h)/12V]*(3+1)*1.8 =129.6Ah 取120Ah

78.34.5W太阳能路灯系统设计

路灯功率34.5W，电压24V，每天工作8.5h，保证连续7个阴雨天能正常工作，当地峰值日照时数为3.43h，两个连续阴雨天之间按20天设计，请计算选择合适的蓄电池。

计算：

（1）、负载日耗电量=（34.5W/24V）*8.5h=12.2Ah （2）、组件为蓄电池充电电流=（1.05*12.2 Ah）/（3.43*0.85）=4.39A

●式中1.05是组件综合损失系数

●式中0.85是蓄电池充电效率

（3）、太阳能电池方阵应该输出的电压=1.43*24V=34.32V

（4）、太阳能电池方阵的总功率=34.32V*4.39A=150.67W，由于很难找到合适的电池组件，故选用力诺生产的190W、工作电压36.92V、工作电流5.15A的电池组件一块

（5）、蓄电池容量={12.2Ah*（7+1）}/0.7=139.43 Ah 初选2组12V/150 Ah蓄电池串联使用

●式中7+1为阴雨天来之前已用了一个晚上

●式中0.7为蓄电池的放电深度

（6）、校核蓄电池容量

蓄电池连续放电8天=12.2 Ah*8=97.6 Ah，蓄电池还剩52.4 Ah，已知当地峰值日照时数3.43h，电池组件输出电流5.15A，则每天将有3.43 h*5.15A=17.67 Ah为蓄电池充电，剔除路灯每天消耗的12.2Ah

，还剩5.47 Ah，两个连续阴雨天之间有20天的晴天，20*5.47 Ah=109.4 Ah＞蓄电池连续放电8天的总电量97.6 Ah，符合要求。

结论：太阳能电池组件选用190W、36.92V、5.15A一块蓄电池选用2组12V/150 Ah的2组串联使用