太阳能电池板的面积与其输出功率间的换算关系
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2011-05-11
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1、系统介绍
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。
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。
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：广州地区，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。
⑴ 广州地区近二十年年均辐射量 107.7Kcal/cm2，经简单计算广州地区峰值日
照时数约为 3.424h；
⑵ 负载日耗电量 = = 12.2AH
⑶ 所需太阳能组件的总充电电流= 1.05×12.2×÷（3.424×0.85）=5.9A
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。
⑷ 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
2.3.1 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。
资源评论
today_cs2012-09-05内容很实用，对计算整个系统容量、器件选型都很有帮助，但这篇文章网上都能找到，下载还要3个积分，有点不值。我的积分少得可怜啊！！！
jdclang_1
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