农村太阳能路灯设计方案文档格式.docx
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公司自创建以来,前后承接和参与了全国大、中、小城市及乡镇村道路,市政工程的施工建设,深受各界的好评。
本公司要紧产品有:
道路照明器材、LED光源、太阳能电池板、交通设施器材、雕塑、喷泉、市政设施及城市广场、道路绿化、亮化工程等系列千余款品种和项目。
公司座落于扬州市北郊、漂亮的高邮湖畔、誉有全国灯具之乡送桥镇,南邻扬州市郊,北靠高邮湖畔,东临京杭大运河,西接安徽省滁州市,东有京沪高速,西有宁通高速,S333省道贯穿境内,是连接宁通和京沪高速的重要道路,距扬州机场及扬州火车站40分钟路程,交通十分便利。
公司现有员工300多人,其中设计、工程施工、安装等各类技术人员105人,其中具体本科学历42人,大专学历38人,一级机电、市政建造师6人,,二级机电、市政建造师20人,高级职称5人,中级职称36人,低级职称48人,公司技术力量雄厚。
公司占地面积43355平方米,有标准化厂房15000多平方米,办公用房3500平方米,生活及其他附属房2850平方米。
公司现有各类生产设备188套,大型灯杆折弯专业生产线两条,表面喷涂生产线一条,专利灯具铸压生产线一条,年生产产值30000万元,具有较大的生产能力。
公司奉行“为用户提供无缺点、高品质、能竞争的产品和效劳,坚决知足客户的期望”。
公司一贯坚持“靠诚信客户广交朋友,靠优质产品占据市场,靠拼搏精神提高收益,靠创新技术进展壮大”从而博得普遍的市场声誉。
竭诚欢迎新老客户来扬参观旅行及考察指导。
本公司在收到招标文件后,详细阅读了招标文件中的要求及结合实地考察,并安排技术、人员进行技术图纸设计方案、施工方案的编制工作。
结合本项目特点及我公司实力、特长、技术、机具配套能力等多方面因素,制定本太阳能路灯设计方案。
三、太阳能路灯设计标准
(一)总设计标准
一、《民用建筑电气设计标准》JGJ16-92(2020版)
二、《建筑照明设计标准》GB50034-2004
3、《低压配电设计标准》GB50054-95
4、《电气工程电缆设计标准》GB50017-94
5、《工业企业照明设计标准》
6、《桂东县农村基础设施建设路灯项目》设计要求
(二)灯杆设计标准
一、GB2694-88
热浸镀锌体镀锌质量
2、GB10854-89
钢结构焊接外形尺寸
3、GB77-88
碳素结构钢
4、GB2519-88
热连轧钢板含带钢品种
5、DL/T646-98
输电线路钢管杆制造技术条件
6、AASHT01994
灯杆、高杆、交通信号杆
(三)灯具设计标准
一、GB13037-91
固定式通用灯具的技术条件
2、GB7000.1-2000灯具通用安全要求与实验
3、GB7001-86
灯具外壳防护品级分类
4、GB7003-86
灯具电镀、化学覆盖层
5、GB7004-86
灯具木箱包装技术条件
6、GB13037-91
7、QB/T1553-92
灯具瓦楞纸箱包装技术条件
8、QB/T2048-2061-94
电光源
3.4蓄电池设计标准
(锂电池设计标准)
一、GB31241-2021《便携式电子产品用锂离子电池和电池组平安要求》
四、太阳能路灯组成、原理
太阳能照明灯以太阳能为能源,白天充电、晚上照明,无需复杂昂贵的管线铺设,可任意调整灯具的布局,无平安隐患、其性价比高、节能无消耗、绿色环保、性能稳固、利用寿命长,安装简便、自动操纵免保护等固有的特性适用于适用于高速公路、一般公路、乡间道路等公开场合道路照明等。
外观设计采纳金属、工程塑料等材料制作而成,造型新颖、美观大方、简练明快。
更多产品造型、美观大方,还可为客户定制各类造型太阳能路灯。
一、太阳能路灯的组成
太阳能路灯由以下几个部份组成:
太阳能电池板、太阳能操纵器、蓄电池组、光源、灯杆及支架。
二、太阳能发电工作原理:
太阳能电池是对光有响应并能将光能转换成电力的器件。
能产生光伏效应的材料有许多种,如:
单晶硅,多晶硅等。
它们的发电原理大体相同,现以晶体为例描述光发电进程。
P型晶体硅通过搀杂磷可得N型硅,形成P-N结。
当光线照射太阳能电池表面时,一部份光子被硅材料吸收;
光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁,成为自由电子在P-N结双侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生必然的输出功率。
那个进程的实质是:
光子能量转换成电能的进程,是由太阳能电池板来完成。
道路太阳能路灯配备太阳能电池板外,还必需要紧配备蓄电池、操纵器、灯具。
蓄电池用来把太阳能电池板产生的电存储起来,在需要的时候向外供电;
操纵器把太阳能电池板、蓄电池、负载连接起来,太阳能电池板发电时向蓄电池传送电能,负载需要供电时从蓄电池把电能依照设定的方式传送给负载,并具有防反充、过充、过放的功能;
庭院灯所用负载即灯具,采纳LED灯节能光源。
太阳能灯的优势及节能环保:
1.太阳能照明灯安装简便:
太阳能灯具安装时,不用铺设复杂的线路,只要做一个水泥基座,然后用螺丝固定就可。
2.太阳能照明灯具无需电费:
太阳能照明灯具是一次性投入,无任何保护本钱,长期受益。
3.太阳能照明没有平安隐患:
太阳能灯具是低压产品,运行平安靠得住。
4.安装简单.免保护.
5.节能环保,符合国家节能环保要求,响应付新能源的利用要求.
6.提升城镇治理形象.树立节能降耗与新能源的城市旗帜.
7.太阳能路灯是一个自动操纵的工作系统,只要设定该系统的工作模式就会自动运行工作。
(一)工程概况
依照《工业企业照明设计标准》和《城市道路照明设计标准》的规定,桂东县乡村道路骨干路平均照度12lux,均匀度0.35,次干路平均照度8lux,均匀度0.35,支路平均照度5lux,均匀度0.3。
结合桂东县农村基础设施建设路灯项目的实际情形,咱们采纳本公司的高效太阳能路灯。
6米路灯采纳光源功率LED30W,太阳能电池板功率100WP,锂电池70AH/12V,光控+时控恒流一体化12V10A智能PMW防水操纵器。
8米路灯采纳光源功率LED40W,太阳能电池板功率120WP,锂电池90AH/12V,光控+时控恒流一体化12V10A智能PMW防水操纵器。
在路面上平均照度可达12lux,均匀度0.4,灯间距20米,单侧排列。
完全达到国家标准,知足农村道路照明的要求。
设计时充分考虑到桂东县乡村冬季日照时刻短,阴雨天多的情形下(持续阴雨20天),咱们采取多项方法保证全年100%的亮灯率。
具体有以下几个方面:
(1)为了响应本项目招标文件要求及保证在桂东县地域全年100%的亮灯率,咱们针对那个项目6米太阳能路灯30WLED光源选配100WP的太阳能电池板,70AH的锂电池;
8米太阳能路灯40WLED光源选配120WP的太阳能电池板,90AH的锂电池。
(2)除太阳能电池板和蓄电池外,咱们在操纵器和产品选择上,选用了国内知名大公司的产品,光控+时控恒流一体化12V10A智能PMW防水操纵器,确保全年100%的亮灯率。
一、6米太阳能路灯成效图
二、6米路灯生产技术图纸
3、6米太阳能路灯基础图
4、8米太阳能路灯成效图
五、8米太阳能路灯生产技术图纸
六、8米太阳能路灯基础图
7、太阳能路灯安装接线图
6米30W配置技术参数:
一、灯杆:
采纳Q235钢材制作经模压成型,臂长伸出1.2米,灯杆表面热镀锌处置后表面静电喷塑处置,含太阳能支架,圆锥形,厚度3MM。
二、光源:
LED30W,防护品级IP67.
3、太阳能电池板:
100W,18V,多晶太阳能板,利用寿命20年以上。
4、太阳能支架:
热镀锌钢材喷优质漆。
五、蓄电池:
70AH锂电池,12V.挂太阳能支架底部。
六、操纵器:
光控+时控恒流一体化。
12V10A智能PMW防水操纵器,内置恒流源,灯头无需另配电源防水,防护品级IP67,防过充、过放,过流,过压爱惜,光控开、时控关,延时功能,可分时段操纵,夜间时能模式设置。
7、基础笼:
知足工程平安需要。
4*φ14螺杆*750mm,边距184*184*184*184。
八、灯杆底部1.5米漆蓝色,上部漆白色。
整灯质保3年,天天亮灯8小时天天亮灯8小时以上(可调,路灯上半夜共照明4小时,然后半功率点亮4小时后关闭),5天以上阴雨可亮灯。
8米40W配置技术参数:
采纳Q235钢材制作经模压成型,灯杆表面热镀锌处置后表面静电喷塑处置,含太阳能支架,厚度3MM。
LED40W,防护品级IP67。
120W,多晶太阳能板,利用寿命20年以上。
90AH锂电池,12V.挂太阳能支架底部。
7、基础笼:
4*φ16螺杆*750mm,边距184*184*184*184。
八、灯杆底部1.5米漆蓝色,上部漆白色。
整灯质保3年,天天亮灯8小时天天亮灯8小时以上(可调,路灯上半夜共照明4小时,然后半功率点亮4小时后关闭),5天以上阴雨可亮灯。
(1)太阳能电池组件
阳能电池板是太阳能路灯中的核心部份,也是太阳能路灯中价值最高的部份。
其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,送至蓄电池中存储起来。
在众多太阳光电池中较普遍且较有效的是单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池。
在太阳光充沛、日照好的东西部地域,采纳多晶硅太阳能电池为宜,因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单,价钱比单晶低。
在阴雨天比较多、阳光相对不是很充沛的南方地域,采纳单晶硅太阳能电池为宜,因为单晶硅太阳能电池性能参数比较稳固。
由于桂东县地域临近江西省赣州市,平均日照长的特性(经计算平均照时数约为4.86H/天),冬季阴雨天少。
综合对照和本地地理环境分析,和本项目招标文件要求咱们采纳多晶硅太阳能电池板,太阳能组件6米太阳能路灯30WLED光源选配100WP的太阳能电池板;
8米太阳能路灯40WLED光源选配120WP的太阳能电池板。
保证持续阴雨20天都能正常亮灯。
以充分发挥其性能,保证系统的稳固性。
(2)蓄电池
由于太阳能电池板发电系统的输入能量极不稳固,再加上路灯的利用是在晚上,因此需要配置蓄电池系统才能工作。
此刻市面上大多采纳铅酸蓄电池。
铅酸蓄电池由于其铅酸的侵蚀性和可再生利用性均无法达到环保和节能要求,另外保护和保养复杂,也使太阳能灯具在环保节能方面大打折扣。
我公司就这一问题,通过量年研究和实践体会,和结合本项目招标文件要求,采纳绿色环保、无任何有毒有害物质、生产及及利用中均无污染、利用寿命长、体积容量小且电池容量更大,并充放性能可实现大电流快速充放电的锂电池。
(1)锂电池的介绍:
“锂电池”,是一类由锂金属或为材料、利用非水电解质溶液的电池。
1912年锂金属电池最先由GilbertN.Lewis提出并研究。
20世纪70年代时,M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。
由于锂金属的化学特性超级活泼,使得锂金属的加工、保留、利用,对环境要求超级高。
因此,锂电池长期没有取得应用。
随着科学技术的进展,此刻锂电池已经成了主流。
锂电池大致可分为两类:
锂金属电池和电池。
锂离子电池不含有金属态的锂,而且是能够充电的。
可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生,其平安性、、和性能价钱比均优于锂离子电池。
由于其自身的高技术要求限制,此刻只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
因此此刻国内市场太阳能路灯所用的锂电池确实是锂离子电池。
锂离子
锂离子电池目前有液态锂离子电池(LIB)和(PLB)两类。
其中,液态锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。
正极采纳锂化合物-钴酸锂、锰酸锂,负极采纳锂-碳层间化合物。
锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无、无污染、自放电小、循环寿命长,是21世纪进展的理想能源载体。
1992年Sony成功开发锂离子电池。
它的有效化,令人们的移动、笔记本电脑等便携式电子设备重量和体积大大减小。
利历时刻大大延长。
由于锂离子电池中不含有重金属镉,与相较,大大减少了对环境的污染。
锂电池的污染仍是有的,只是相对来讲比较小。
工作原理
锂金属电池:
锂电池大体原理
放电反映:
Li+MnO2=LiMnO2
锂离子电池:
锂离子电池一样是利用锂合金金属氧化物为材料、石墨为负极材料、利用非水电解质的电池。
充电正极上发生的反映为
LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)
充电上发生的反映为
6C+XLi++Xe-
=LixC6
充电电池总反映:
LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6
正极
正极材料:
可选的正极材料很多,主流产品多采纳锂铁磷酸盐。
不同的正极材料对照:
LiCoO2
3.7V
140mAh/g
Li2Mn2O4
4.0V
100mAh/g
LiFePO4
3.3V
Li2FePO4F
3.6V
115mAh/g
正极反映:
放电时锂离子嵌入,充电时锂离子脱嵌。
充电时:
LiFePO4
→Li1-xFePO4
+xLi++xe-放电时:
Li1-xFePO4
+xLi++xe-
→LiFePO4。
负极
负极材料:
多采纳石墨。
新的研究发觉可能是更好的材料。
负极反映:
放电时锂离子脱嵌,充电时锂离子嵌入。
充电时:
xLi++xe-
+6C→LixC6
放电时:
LixC6
→xLi++xe-
+6C
材料与集流体附着力提高30%,经太长期循环可不能有脱层现象
电池应用
随着二十世纪微电子技术的进展,小型化的设备日趋增多,对电源提出了很高的要求。
锂电池随之进入了大规模的有历时期。
最先得以应用的是锂亚原电池,用于中。
由于锂亚电池的自放电率极低,放电电压十分平缓。
使得起搏器植入人体长期利用成为可能。
锂锰电池一样有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源,普遍用于运算机、计算器、腕表中。
锂离子电池大量应用在电话、笔记本电脑、电动工具、、路灯备用电源、航灯、家用小电器上,专门是此刻市场普遍用于道路照明太阳能路灯上,能够说是最大的应用群体。
电池特点及优势
1.能量比较高。
具有高贮存,已达到460-600Wh/kg,是的约6-7倍;
2.利用寿命长,利用寿命可达到6年以上,为正极的电池1C(100%DOD)充放电,有能够利用10,000次的记录;
3.额定电压高;
一个锂离子电池单体的工作电压为3.7V(平均值),相当于三个串联的镍镉或镍氢电池。
4.具有高功率经受力,其中电动汽车用的磷酸亚铁锂锂离子电池能够达到15-30C充放电的能力,便于高强度的启动加速;
5.自放电率很低,这是该电池最突出的优越性之一,一样可做到1%/月以下,不到镍氢电池的1/20;
6.重量轻,相同体积下重量约为铅酸产品的1/6-1/5;
7.高低温适应性强,能够在-20℃--60℃的环境下利用,通过工艺上的处置,能够在-45℃环境下利用;
8.绿色环保,无污染;
锂离子电池不含有诸如镉、铅、汞之类的有害金属物质不论生产、利用和报废,都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害和物质。
生产大体不消耗水,对节省水之源来讲,十分有利。
9、循环寿命高
在正常条件下,锂离子电池的充放电周期可超过500次,磷酸亚铁锂(以下称磷铁)那么能够达到2000次。
10、无经历效应
经历效应是指镍镉电池在充放电循环进程中,电池的容量减少的现象。
锂离子电池不存在这种效应。
1.快速充电
利用额定电压为4.2V的恒流恒压,能够使锂离子电池在1.5--2.5个小时内就充满电;
而新开发的磷铁锂电,已经能够在35分钟内充满电。
过充过放
锂离子电池的,因为材料的转变,一样为3.7V,磷酸铁锂(以下称磷铁)正极的那么为3.2V。
充满电时的终止充电电压国际标准是4.2V,磷铁3.6V。
锂离子电池的终止放电电压为2.75V~3.0V(国内电池厂给出工作电压范围或给出终止放电电压,各参数略有不同,一样为3.0~2.75V,磷铁为2.5V。
)。
低于2.5V(磷铁2.0V)继续放电称为过放(国际标准为最低3.2v,磷铁2.8v),低电压的过放或自放电反映会致使锂离子活性物质分解破坏,并非必然能够还原。
而锂离子电池任何形式的过充都会致使电池性能受到严峻破坏,乃至爆炸。
在充电进程必需幸免对电池产生过充。
铅酸蓄电池及锂电池的对照:
锂电池
铅酸电池
储存能量
具有高储存,已达到460-600Wh/kg,是的约6-7倍;
储存能量密度低
使用寿命
循环寿命可达800-1000次,使用寿命较长,性价比为铅酸电池的4倍以上
循环寿命在500次以下,使用寿命较短,性价比较低
电池容量
同样大小的电池,锂电池具有更大的电池容量
电池容量较为有限
体积重量
同等规格容量下,锂电池体积是铅酸电池体积的2/3,重量是铅酸电池重量的1/6。
同等规格容量下,体积重量均较大
充放电性能
在专用充电器下,可实现大电流快速充放电
无大电流快速充放电性能
绿色环保
绿色环保电池,无任何有毒有害物质,生产及使用中均无污染
电池中存在大量的铅及大量的酸,废弃若处理不当,会对环境造成污染
综合上述对照及本项目招标文件要求,本公司对6米太阳能路灯30WLED光源选配70AH/12V锂电池;
8米太阳能路灯40WLED光源选配90AH/12V锂电池。
知足这次招标要求中的天天亮灯8小时天天亮灯8小时以上(可调,路灯上半夜共照明4小时,然后半功率点亮4小时后关闭),5天以上阴雨可亮灯。
(3)操纵器
不管太阳能灯具大小,一个性能良好的充电放电操纵器是必不可少的。
操纵器不仅延长蓄电池的利用寿命,且对它的充电放电条件加以限制,避免蓄电池过充电及深度充电。
在温差较大的地址,操纵器还具有温度补偿功能。
同时我公司选用的太阳能操纵器具有路灯操纵功能,具有光控、时控恒流一体化功能,并具有防过充、过放、过流、过压爱惜,光控开、时控关,延时功能,可分时段操纵,夜间时能模式设置,并具有防水功能,便于阴雨天延长路灯工作时刻。
针对本项目招标文件要求,我公司决定选用光控+时控恒流一体化12V10A智能PMW防水操纵器,内置恒流源,灯头无需另配电源防水,防护品级IP67。
(4)LED光源
太阳能路灯采纳何种光源是太阳能灯具是不是能正常利用的重要指标,一样太阳能灯具采纳低压节能灯、低压钠灯、无极灯、LED光源。
依照本项目的招标要求及实际情形,这次方案6米太阳能路灯采纳本公司生产的30WLED路灯灯具,8米太阳能路灯采纳本公司生产的40WLED路灯灯具,可比原低压钠灯节能60%。
从以个几个方面的分析可知是太阳能路灯系统的最正确选择。
普通光源
LED光源
环境污染
灯管内的汞有害于人体和环境
LED无紫外线、无红外线和热辐射、无汞化、对环境无电磁干扰、无有害射线,是真正的绿色光源
施工造价
普通光源施工系统造价高昂
系统造价低,安装简便、工作稳定可靠、抗人为破坏力强、不需要加反射器,在公共环境中使用更加安全
A、LED与传统灯的区别
一、常规灯具:
高压钠灯或金卤灯正常工作的要求:
灯泡+镇流器+触发器,方可正常利用;
白炽灯是电能加热发光钨丝来发光;
日光灯节能灯是通太高压电能撞击充满低压水银蒸气和其它气体钨阴极管来产生光;
2、LED发光二级管,要紧依托载流子的不断移动而发光,光通量高、高亮度、节能。
比白炽灯节能90﹪,一样亮度下,只需白炽灯1/10的电能,理论寿命长达10万小时,是白炽灯的100倍,节能灯的40倍,意味着天天工作八小时,能够有35年免保护的理论保障。
由此可见,LED超节能灯是现今社会大力提倡利用的绿色能源产品。
除具有节能、亮度高、寿命长、环保、工作稳固靠得住、平安响应快、单色性外,还具有体积小、亮度可控、色彩丰硕、无频闪爱惜眼睛、免保护等优势,可普遍应用于高速公路、城市骨干道、工厂、工业园区、商场、办公写字楼、小区、家庭、街道、景观亮化、旅行风光区、公园、庭院绿化带、广场、步行街、健身休闲广场等场所的照明及夜景工程。
B、LED照明系统优势
自从显现发光二极管LED(LightEmittingDiode)以来,人们一直在尽力追求实现固体光源,随着发光二极管LED制造技术的不断进步和新型材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发及应用,LED半导体固体光源性能持续完善并进入有历时期。
白光LED的显现,使高亮度LED应用领域跨足至高效率照明光源市场。
发光二极管是一种半导体组件,寿命长;
由电转换为光的效率高,耗电量少;
同时发光二极管组件是一种极小的发光源,可配合各类应用设备的小型化。
白色发光二极管与一样照明比较,除省电外(用电量是一样灯泡的1/8至1/10,日光灯的1/2,还有寿命长(可达十万小时以上)、发烧量低(热辐射少)、反映速度快(可高频操作),关于废弃物的处置既平安又环保(无汞污染)。
由于白色发光二极管灯泡具有上述多项优势,可望在二十一世纪取代钨丝灯和水银灯,成为兼具省电和环保概念的新照明光源,也因此被喻为“绿色照明光源”的明日之星。
一、灯具效率(光输出系数)
在日常生活中,人们所利用的光源大多接近全向辐射。
全向辐射会使光能射向不需照射的区域,造成能量浪费或光污染。
因此,为了让光源发出的光能能够尽可能多地取得利用又可不能产生眩光和光污染,同时爱惜光源平安靠得住的工作,必需利用灯具或二次配光器件对光源的辐射区域加以限制,在一样光功率的情形下尽可能的增加被照区域的辐射度。
利用LED灯一样会涉及到效率问题,为了衡量灯具利用能量效率的高低,人们用灯具输出的光能量与灯具内光源输出的光能量之间的比例来衡量其效率,叫做灯具效率(也叫光输出系数)。
它是衡量灯具利用能量效率的重要指标。
由于灯具的用途不同,其设计形式也存在较大地不同。
不同形式的灯具其效率也存在较大地不同,一样在50~80﹪之间。
效率低的灯具其光输出系数乃至不足25﹪
,大部份的光能转化为热能而白白浪费掉了。
在照明和灯饰工程设计中,选择光输出系数高的灯具,在确保平安和不产生眩光的情形下能够起到
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- 农村 太阳能 路灯 设计方案
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