太陽能路燈電池和太陽能板的標準配置計算需要考慮多個因素,以下是具體的計算方法:
確定負載電流:先計算路燈負載的總功率,再根據公式 \(I = P / U\)計算出電流。例如,對于 12V 蓄電池系統,若 30W 的燈 2 只,總功率為 60W,則電流 \(I = 60W÷12V = ***\)1。
計算照明時長:確定路燈每晚累計照明時間,以及需要滿足的連續陰雨天天數。一般要考慮陰雨天***夜的照明,如路燈每夜累計照明時間為 7 小時,滿足連續陰雨天 5 天的照明需求,則總時長為 \(7h×(5 + 1)天 = 42h\)1。
考慮充放電預留:為防止蓄電池過充和過放,一般充電到 90% 左右,放電余留 20% 左右,即實際可用容量為 70% 左右。如上述例子中,蓄電池容量 \(Q = ***×42h÷70\% = 300Ah\)。若采用 24V 系統,計算方法相同,只是電壓變為 24V。
確定每日有效光照時間:不同地區的日照系數不同,如長江中下游附近地區,電池板平均每天接受有效光照時間約為 4.5 小時。需根據當地實際日照情況確定準確數值1。
計算電池板功率:以 12V 系統、60W 路燈負載為例,路燈每夜累計照明 7 小時,電池板預留 20% 的余量,根據公式 \(WP÷17.4V=(***×7h×120\%)÷4.5h\),可得 \(WP = 162W\)。其中,17.4V 是太陽能電池板在標準測試條件下的工作電壓。如果是 24V 系統,計算時電壓參數需相應調整1。
考慮損耗:在太陽能路燈組件中,線損、控制器的損耗、及鎮流器或恒流源的功耗各有不同,實際應用中可能在 5%-25% 左右。因此,需根據實際情況將計算出的電池板功率適當增加1。
以上只是理論計算,實際配置時還需考慮太陽能電池板和蓄電池的效率、壽命、溫度影響等因素,同時要結合具體的應用場景和預算進行合理調整。
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