ترکیب سیستم چراغ خیابان خورشیدی

سیستم لامپ خیابانی خورشیدی می تواند عملکرد عادی را در هوای ابری و بارانی برای بیش از 15 روز تضمین کند! سیستم آن متشکل از منابع نور LED (شامل درایوها)، پانل‌های خورشیدی، باتری‌ها (شامل جعبه‌های عایق باتری)، کنترل‌کننده‌های چراغ‌های خیابانی خورشیدی، تیرهای چراغ خیابان (شامل پایه‌ها) و مواد کمکی و سیم‌ها [1] است.
به طور کلی، ماژول های سلول خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی یا سیلیکونی پلی کریستالی به عنوان ماژول های سلول خورشیدی انتخاب می شوند. دارندگان لامپ LED معمولا از منابع نور LED پرقدرت استفاده می کنند. کنترلر به طور کلی در یک قطب لامپ قرار می گیرد و دارای کنترل نور، کنترل زمان، حفاظت از شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد و حفاظت از اتصال معکوس است. کنترلرهای پیشرفته تر عملکرد تنظیم زمان روشنایی در چهار فصل، عملکرد نیمه توان و عملکردهای شارژ و دشارژ هوشمند را دارند. به طور کلی، باتری ها در زیر زمین قرار می گیرند یا جعبه های عایق باتری ویژه ای وجود دارد که می توانند از باتری های اسید سرب تنظیم شده دریچه، باتری های کلوئیدی، باتری های آلومینیومی آهنی یا باتری های لیتیومی استفاده کنند. لامپ های خورشیدی بدون نیاز به ترانشه و سیم کشی به صورت کاملا اتوماتیک کار می کنند اما تیرهای لامپ باید بر روی قطعات تعبیه شده (پایه های بتنی) نصب شوند. [2]
منبع نور LED
1. راندمان نوری بالا، مصرف برق کم، عمر طولانی و دمای عملیاتی پایین.
2. ایمنی و قابلیت اطمینان قوی.
3. سرعت واکنش سریع، اندازه واحد کوچک، سبز و سازگار با محیط زیست.
در عین روشنایی، مصرف برق یک دهم لامپ های رشته ای و یک سوم لامپ های فلورسنت است، در حالی که طول عمر آن 50 برابر لامپ های رشته ای و 20 برابر لامپ های فلورسنت است. این چهارمین نسل از محصولات روشنایی پس از لامپ های رشته ای، لامپ های فلورسنت و لامپ های تخلیه گاز است.
ظهور یک ال ای دی فوق روشن با قدرت بالا، زمینه کاربرد LED را به بازار منبع نور روشنایی با راندمان بالا امکان پذیر می کند و یکی از بزرگترین اختراعات بشر از زمان اختراع لامپ رشته ای ادیسون خواهد بود. [3]
براکت مونتاژ باتری
1) طراحی شیب
برای دریافت هر چه بیشتر تابش خورشیدی در طول سال، باید یک زاویه شیب بهینه برای ماژول سلول خورشیدی انتخاب کنیم.
بحث در مورد زاویه شیب بهینه ماژول های سلول خورشیدی بر اساس مناطق مختلف زمانی که در مناطق مختلف استفاده می شود، است.
2) طراحی مقاوم در برابر باد
در سیستم های روشنایی خیابانی خورشیدی، یک مسئله ساختاری که نیاز به توجه زیادی دارد، طراحی مقاومت در برابر باد است. طراحی مقاومت در برابر باد عمدتاً به دو بخش تقسیم می شود: یکی طراحی مقاومت در برابر باد براکت ماژول باتری و دیگری طراحی مقاومت در برابر باد قطب لامپ است. بیایید دو قسمت فوق را جداگانه تحلیل کنیم.
طراحی مقاومت باد براکت ماژول سلول خورشیدی
با توجه به داده های پارامتر فنی سازنده ماژول باتری، فشار باد مخالفی که ماژول سلول خورشیدی می تواند تحمل کند 2700Pa است. اگر ضریب مقاومت باد 27 متر بر ثانیه (معادل تایفون سطح 10) انتخاب شود، طبق مکانیک سیالات غیر چسبناک، فشار باد متحمل شده توسط ماژول باتری تنها 365 Pa است. بنابراین، خود ماژول می‌تواند به طور کامل در برابر فشار مقاومت کند. سرعت باد 27 متر بر ثانیه بدون آسیب. بنابراین، توجه کلیدی در طراحی، اتصال بین براکت ماژول باتری و قطب لامپ است.
در طراحی این سیستم چراغ خیابانی، اتصال بین براکت ماژول باتری و تیر چراغ به گونه ای طراحی شده است که با استفاده از یک تیر پیچ ثابت و متصل می شود.
(2) طراحی مقاومت در برابر باد تیرهای چراغ خیابان
پارامترهای چراغ خیابان به شرح زیر است:
زاویه شیب پنل باتری A=16o ارتفاع قطب لامپ=5m
طراحی و انتخاب عرض جوش در پایین قطب لامپ δ=4mm قطر بیرونی پایین قطب نور=168mm
سطحی که جوش در آن قرار دارد، سطح آسیب دیده قطب لامپ است. فاصله از نقطه محاسبه P گشتاور مقاومت W در سطح شکست قطب لامپ تا خط عمل بار عمل پانل باتری F بر روی قطب لامپ برابر است با
PQ=[5000 plus （168 plus 6）/tan16o] × Sin16o=1545mm=1.545m. بنابراین، لحظه عمل بار باد بر روی سطح شکست قطب لامپ M{9}}F × 1.545.
بر اساس طراحی حداکثر سرعت باد مجاز 27 متر بر ثانیه، 2× بار پایه پنل چراغ خیابانی خورشیدی دو سر 30 واتی 730 نیوتن است. با در نظر گرفتن ضریب ایمنی 1.3، F{6}}.3 × 730=949N.
بنابراین، M=F × 1.545=949 × 1.545=1466Nm
با توجه به مشتق ریاضی، گشتاور مقاومت سطح شکست دایره ای W=π × （3r2 δ به اضافه 3r δ2 به علاوه δ3）.
در فرمول فوق r قطر داخلی حلقه و δ عرض دایره است.
ممان مقاومت سطح شکست W=π × （3r2 δ به اضافه 3r δ2 به علاوه δ3）
=π × （3 × هشتصد و چهل و دو × 4 به علاوه 3 × هشتاد و چهار × 42 به علاوه 43）= 88768mm3
=88.768 × 10－6 m3
تنش ناشی از لحظه عمل بار باد روی سطح شکست=M/W
= 1466/(88.768 × 10-6) =16.5 × 106pa =16.5 مگاپاسکال<<215Mpa
که در آن، 215 Mpa استحکام خمشی فولاد Q235 است.
بنابراین، عرض جوش انتخاب شده در طراحی، الزامات را برآورده می کند. تا زمانی که بتوان کیفیت جوش را تضمین کرد، هیچ مشکلی با مقاومت باد قطب لامپ وجود ندارد.
کنترل کننده
وظیفه اصلی کنترل کننده شارژ و دشارژ خورشیدی محافظت از باتری ذخیره سازی است. عملکردهای اساسی باید شامل حفاظت در برابر شارژ بیش از حد، حفاظت از تخلیه بیش از حد، کنترل نور، کنترل زمان، اتصال ضد معکوس، حفاظت از قطره شارژ، حفاظت در برابر ولتاژ، حفاظت ضد آب و غیره باشد.
1) انتخاب دستگاه
در مورد انتخاب دستگاه ها، در حال حاضر گزینه های زیادی با استفاده از رایانه های تک تراشه و مقایسه کننده ها وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و مزایای خاص خود را دارند. بنابراین، گزینه های مربوطه باید بر اساس نیازها و ویژگی های پایگاه مشتری انتخاب شوند که در اینجا به تفصیل توضیح داده نمی شود.
2) درمان سطحی
این سری از محصولات از فناوری جدید پوشش الکترواستاتیک استفاده می کنند که عمدتاً بر اساس پوشش های مصالح ساختمانی حرفه ای FP است که می تواند نیازهای مشتریان را برای هماهنگی رنگ سطح محصول و محیط برآورده کند. در عین حال، محصولات دارای عملکرد خود تمیز شوندگی بالا، مقاومت در برابر خوردگی قوی و مقاومت در برابر پیری هستند و برای هر محیط آب و هوایی مناسب هستند. فرآیند پردازش به گونه ای طراحی شده است که بر اساس گالوانیزه گرم پوشش داده شود، که عملکرد محصول را تا حد زیادی بهبود می بخشد و دقیق ترین الزامات AAMA 2605.2005 را برآورده می کند. سایر شاخص ها الزامات مربوط به GB را برآورده کرده یا از آن فراتر رفته اند.
3) محافظ قطره شارژ
هنگام شارژ باتری با پنل خورشیدی Yijia، اگر باتری پس از رسیدن به اوج ولتاژ همچنان با ولتاژ بالا شارژ شود، احتمالاً باعث از دست دادن آب یا از دست دادن کنترل باتری می شود. اگر شارژ متوقف شود، باتری اشباع نمی شود. این کنترل‌کننده بلافاصله پس از شارژ شدن به ولتاژ اوج فشار 1 ولت کاهش می‌یابد، و سپس وارد حالت شارژ قطره‌ای می‌شود و اطمینان حاصل می‌کند که باتری می‌تواند در حالت کامل پایدار باشد، در حالی که از هدر رفتن آب یا از دست دادن کنترل جلوگیری می‌کند. مشابه شارژ چرخه ای باتری، نه تنها به طور موثر از باتری محافظت می کند، بلکه زمان شارژ باتری را نیز افزایش می دهد و در نتیجه عمر طولانی تری دارد. [4]