第一篇:風光一體化節能路燈
風光一體化節能路燈
來源:
第十二屆“挑戰杯”省賽作品
小類:
信息技術
大類:
科技發明制作A類
簡介:
風光一體化節能路燈,一種節能、環保、綠色的自然能路燈,屬于電器用品。該路燈在路燈桿的一側裝太陽能電板、在路燈桿的頂端安裝一個風力發電機和一套發光體、路燈桿底座安裝一個蓄電池組和中央控制系統。風光一體化路燈能夠充分利用自然能量,白天自動關閉,夜晚自動開啟,使路燈照明供電自給。具有安裝簡便、維護費用低、低壓無觸電危險等優點。適用于高速公路、城市道路、住宅小區、農村莊園及各種公園、碼頭等公共場所。
詳細介紹:
風光一體化節能路燈以風光互補供電為主題,把太陽能電池和風力供電結合在一起,為蓄電池充電從而為發光體供電。在路燈桿的一側裝太陽能電板、在路燈桿的頂端安裝一個風力發電機和一套發光體、路燈桿底座安裝一個蓄電池組和中央控制系統(包括光控開關、變流器、恒壓恒流器和控制調節器)。對于幾點關鍵技術創新略述如下
1、風機設計思路 有資料可得升力型風機效率高但低風速啟動困難,而阻力型低風速易啟動但風機效率低,試圖結合二者的優點.同時利用離臺器,設計出一種新型風機模型,如同騎自行車,無風踩腳踏板前進,有風不踩腳踏板前進。阻力型(S)風葉 裝置在風機頂部.用于低風速下啟動發電。由兩組互差90度角的S型風葉共垂直軸疊放而成。在低風速非集中風向的情況下.定義風力機的單位寬度S型風葉能夠自啟動從而帶動下部H型風葉的旋轉。輸出功率值.它等于風力機的輸出功率P與風力機的水平寬度L的比值。計算兩葉片水平軸和阻力型(S)型風力機得到的單位寬度輸出功率值。可以看出,在同樣條件下,設計合理的阻力型(S)風力機的單位寬度輸出功率近遠大于水平軸風力機,具有明顯的優越性。H型風葉 裝置在風機中部,由互差120度的三個葉片組成,選擇三葉片組可明顯降低扭矩波動的影響且平衡性較好.每個葉片可由小短桿調節垂直翻轉角度,以達到最佳旋轉狀態。H型風葉制造起來比阻力型(S)式型風機簡單得多。同時三葉片設計可接受來自各個方向的風,不需要昂貴的偏航系統,其自身低風速不啟動的缺憾己被上部的S型風葉彌補在低風速的時候,S型葉片先開始轉動,通過超越離合器帶動H型風時轉動,隨著風速遙漸增大.H型頁片轉速迅速增大-遠大于s型葉片轉速-超越離合系統保證了“一軸兩速”的效果。風葉的設計較好地解決了H型風機低風速不啟動的問題,實現了S型機和H型風機的優勢互補。(2)風葉結構簡單,無變截面,扭曲等復雜葉形,易批量生產,降低生產成本,突破國外專利壟斷水平軸風葉制造的局面。3)發電機位置距地表較低,易于維修和并網。(4)全方位接收來風,無需偏航系統和調向裝置,降低了架機難度和運行成本。
2、電池選用 電池:電池磷酸鐵鋰蓄電池,規格為38AH 工作電壓24V。磷酸鐵鋰動力電池七大優勢:
一、超長壽命,長壽命鉛酸電池的循環壽命在300 次左右,同質量的鉛酸電池是“新半年、舊半年、維護維護又半年”,最多也就1—1.5 年時間,而磷酸鐵鋰電池在同樣條件下使用,將達到7-8年。綜合考慮,性能價格比將為鉛酸電池的4 倍以上。
二、使用安全,磷酸鐵鋰完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強烈的碰撞下會產生爆炸對消費者的生命安全構成威脅,而磷酸鐵鋰以經過嚴格的安全測試即使在最惡劣的交通事故中也不會產生爆炸。
三、可大電流2C 快速充放電,在專用充電器下,1.5C 充電40 分鐘內即可使電池充滿,起動電流可達2C,而鉛酸電池現在無此性能。
四、耐高溫,磷酸鐵鋰電熱峰值可達350℃而錳酸鋰和鈷酸鋰只在200℃左右。
五、大容量。
3、太陽能—500℃電池 太陽能電池:采用多晶硅多晶硅太陽能電池 多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多,但是多晶硅太陽能電池的光電轉換效率則要降低不少,其光電轉換效率約12%左右(2004年7月1日日本夏普上市效率為14.8%的世界最高效率多晶硅太陽能電池)。從制作成本上來講,比單晶硅太陽能電池要便宜一些,材料制造簡便,節約電耗,總的生產成本較低,因此得到大量發展。此外,多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。從性能價格比來講,單晶硅太陽能電池還略好。
4、發光體Led燈組 成品采用40wLed 燈組,其亮度大,壽命長。且還有以下突出優點:
1、高效節能:以相同亮度比較,3W的晶體燈三百三十三小時耗1度電,而普通60W白熾燈十七小時耗1度電,普通10W節能燈一百小時耗1度電。
2、超長壽命:半導體芯片發光,無燈絲,無玻璃泡,不怕震動,不易破碎,使用壽命可達五萬小時(普通白熾燈使用壽命僅有一千小時,普通節能燈使用壽命也只有八千小時)
3、健康:光線健康光線中不含紫外線和紅外線,不產生輻射(普通燈光線中含有紫外線和紅外線)
4、綠色環保:不含汞和氙等有害元素,利于回收和,而且不會產生電磁干擾(普通燈管中含有汞和鉛等元素,節能燈中的電子鎮流器會產生電磁干擾)
5、保護視力:直流驅動,無頻閃(普通燈都是交流驅動,就必然產生頻閃)
6、光效率高:發熱小,90%的電能轉化為可見光(普通白熾燈80%的電能轉化為熱能,僅有20%電能轉化為光能)
7、安全系數高:所需電壓、電流較小,發熱較小,不產生安全隱患,于礦場等危險場所。
8、市場潛力大:低壓、直流供電,電池、太陽能供電,于邊遠山區及野外照明等缺電、少電場所。(收起)
第二篇:路燈節能分析
節電器相關比較的問答
問題一:和其他路燈節能方案相比,綜合優缺點比較?(縱向比較)
以目前節能市場的情況分析,路燈節能主要有以下幾個種類:
1、安裝路燈節電器;
2、換電感鎮流器為電子鎮流器;
3、換高頻無極燈;
4、換LED燈;
5、換太陽能LED燈。
一、投資回報的分析
1、安裝路燈節電器
以本公司湖州開發區節電方案為例,投資回報如下:平均每KW投資:2172390÷3630KW=598元 設備投資回報周期:10個月 每KW十年總節電費:(216630元/月×120月-2172390)/3630=6563元
2、更換電感鎮流器為電子鎮流器
以置換250W超能電子鎮流器為例,市場超能電子鎮流器價格約為1000元,平均節電率50%左右,投資回報如下:
平均每KW投資:4×1000≈4000元 每燈平均每月所節電費:(250W+30W)/1000×50%×12×30=50.4元/月 設備投資回報周期:1000÷50.4=20個月
每KW十年總節電費:50.4元/月×120月-1000=5048元
3、更換高頻無極燈
以125W高頻無極燈置換250W鈉燈為例,市場高頻無極燈價格約為1800元,置換后節電50%以上,投資回報如下:平均每KW投資:4×1800≈7200元 每燈平均每月所節電費:(250W+30W-125W)/1500×12×30=55.8元/月 設備投資回報周期:1800÷55.8≈32個月
每KW十年總節電費:55.8元/月×120月-1800=4896元
4、更換LED燈 以120W LED燈置換250W鈉燈為例,市場LED燈的價格約為4000元以上,置換后節電55%左右,投資回報如下:平均每KW投資:4×4000≈16000元 每燈平均每月所節電費:(250W+30W-120W)/1000×12×30=57.6元/月 設備投資回報周期:4000÷57.6≈69.5個月
每KW十年總節電費:57.6元/月×120月-4000=2912元
5、更換太陽能LED燈
以150W太陽能 LED燈置換250W鈉燈為例,市場太陽能LED燈價格約為10000元以上(用太陽能LED燈要求置換燈桿,加裝太陽能面板、蓄電池等),置換后節電100%,投資回報如下:
平均每KW投資:4×10000≈40000元 每燈平均每月所節電費:(250W+30W)/1000×12×30=100.8元/月 設備投資回報周期:10000÷100.8≈99個月
每KW十年總節電費:100.8元/月×120月-10000=2096元
二、各節電方案優缺點的分析
1、安裝路燈節電器
在道路照明系統中,照度受電網電壓影響,而電網電壓受負荷影響。負荷高峰時,電壓偏低;負荷低谷時,電壓偏高。通常情況下,傍晚時的道路交通和電網負荷均為高峰,此時電網電壓低,導致路燈光源光通量低,路面照度低;而接近午夜時,為道路交通和電網負荷又均處于低谷,此時電網電壓偏高,路燈電源發出的光通量高,路面照度高。這種不合理現象,既影響交通安全,又嚴重浪費能源和資金。按電工學原理,在負荷不變的情況下,電能的消耗與電壓的平方成正比,節電器就是將電壓調低,達到節能的目的。其方式一般有兩種,一是運用可控硅調壓技術,二是運用電磁調壓技術。可控硅調壓因其元器件可靠性差,解決不了對電網的諧波干擾,得不到廣泛應用和供電部門認可。目前廣泛應用的是電磁調壓技術,其核心是一種特殊的變壓裝置。現階段的節電器已成為集電磁技術、智能技術、數據控制技術于一體的高科技節電產品,具有完美的調節性和節電效果,其特點是:節電率可調,開啟、關閉路燈的時間可調,對電網電壓無污染、發生故障時有自動旁路功能,操作簡便、照度均勻,節電率達到20%-40%。
2、其他方法
(1)電子鎮流器取代電感鎮流器,電子鎮流器的特點是:(a)提高電路效率,即降低鎮流器的能耗;(b)減輕重量,尤其是對大尺寸的燈更為明顯;(c)提高多種類型燈的光效;(d)無閃爍;(e)消除電源電流諧波且不使用校正電容器就可提供一個接近1的功率因素;(f)消除可聽得見的鎮流器噪音;(g)便于精確地控制燈的功率或電流;(h)對高壓燈能減少啟動穩定時間和再啟動時間;(i)更好地控制燈的啟動和工作條件,從而提高燈的壽命。
電子鎮流器的節能效果明顯,但因其價格較高、壽命較短而得不到廣泛的推廣和應用。
(2)采用LED燈取代傳統的霓虹燈,其特點是:亮度高;可通過控制器達到多種色彩和圖案的變化,功耗小壽命長,同等面積LED燈功率僅為霓虹燈的10%-20%,壽命卻是霓虹燈的5-10倍;維修方便、簡單;相對于低壓鈉燈,光照度穿透度不夠,光照半徑小,投資過大回收期長。
綜合上述分析,結合電氣設備一般情況下的使用周期(以10年為例),我們認為最佳節能方案應該是安裝專業的路燈節電器,節電率雖然是最低的,但相對所節費用是最多的,而根本節電器的節電原理,他的光效、色溫等方面的照明參數基本等同于普通低壓鈉燈;其次是置換超能電子鎮流器方案,相對投入不大,但照明參數較高,使用壽命高;無極燈、LED燈優點雖然很明顯,也是最能體現綠色照明的方案,但節能不省錢,只是嘩眾取寵的產物,并不能算真正的節能方案。節能口號
1、依法節能,全民行動
2、節能減排,科學發展
3、開發與節約并重,把節約放在首位
4、發展循環經濟,推行清潔生產
5、節約資源,綠色消費
6、節約資源,從我做起
7、節約光榮,浪費可恥
8、依法節能,持續發展
9、節約用水,人人有責
10、節能、降耗、減污、增效
11、實施資源戰略,保障能源安全
12、使用清潔能源,還我碧水藍天
13、依靠科技進步,提高能源效率
14、推廣節能設備,倡導綠色照明
15、節能需要你我他,節水節油靠大家
16、浪費資源、殃及后代,節約資源、造福子孫
17、節約能源、保護環境,功在當代、利在千秋
18、節約用電,緩解瓶頸制約
19、節約能源,保護資源,保護環境 20、節約能源,促進人與自然協調發展
21、節約能源,大有可為,功在當代、利在千秋
22、合理使用能源,提高能源利用效率
23、能源連著你我他,節約能源靠大家
24、為了明天更美好,請節約使用能源
25、提倡科學用電,營造節能社會
26、使用節電產品,倡導綠色消費
27、綠色照明,節約用電
28、減少待機能耗,節約使用電能
29、發展循環經濟、推進自主創新
30、全民動員,共建節約型社會
31、搞好節能評估,倡導科學用能
1.“節能產品惠民工程”; 2.“促進節能,惠及百姓”; 3.“節能降耗,惠及企業”; 4.“節能產品,惠民利國”; 5.“依法節能,全民行動”; 6.“綠色照明,環保節能”; 7.“節能減排,保護環境”;
8.“節約能源、大有可為,功在當代、利在千秋”; 9.“節約能源,從我做起”;
第三篇:縣路燈節能情況報告
新安縣路燈節能情況報告
深圳市兆世科技有限公司是具備相當規模的研發、生產、銷售電機節能產品、市政照明用燈光節能產品、工業照明用燈光節能產品、民用及辦公用燈光節能產品、中央空調節能產品、SVG快速動態無級無功補償裝置等產品的專業生產廠家。所有的產品均具有自主的知識產權和軟件著作權。產品廣泛應用于自動化、工業、電力、建材、紡織、印染、塑料、食品、制藥、恒壓供水、市政照明、夜景工程、賓館、寫字樓、商場等領域,深受用戶歡迎,在國內的電力電子、傳動行業和燈光節能行業擁有很重要的地位。
我們通過對貴單位的謹慎考察,本著實事求是的原則,經過認真論證,認為貴單位在路燈照明上具備較大的節能空間,如果貴單位采用我公司的節能產品并做節能改造,可以實現綜合節能40%左右的效果,這樣將有效降低貴單位的電費支出,從而實現節能降耗的目標。具體節能方案如下:
一、節能措施及目標
貴單位在路燈照明上采用的是高壓鈉燈,由于關系到人民生活、工作的需要,照明燈的功率較大且使用的時間較長,尤其是冬季使用時間更長。計算下來每天要消耗大量的電能,因而完全有必要進行節電改造。可以采用我公司在國內所擁有的獨家技術且自主生產的pH-ST燈光專用節電器節能。
pH-ST燈光節電器與其它同類節電器不同,既不用變壓器降壓,也不用可控硅降壓,而采用國內最先進的節電技術實現燈光節能。它把大型在線式UpS原理、節能燈節電原理、變頻技術、無功補償技術、濾諧波技術等相結合并用于群體燈光節能,經過國家電光源質量監督檢驗中心、國家科學技術部、深圳市科學技術局等部門的檢測和鑒定,該產品填補國內空白,處國內領先水平。使用pH-ST燈光節電器可以實現以下幾個功能:
1.實現節能40%左右;
2.延長燈具和燈光壽命2倍左右;
3.有效延緩電路和控制器的老化。
pH-ST燈光節電器既不用變壓器,也不用可控硅,而是將變頻技術和大型在線式UpS原理應用到燈光節能系統中。它采用模塊化矩陣電源,一個模塊就是一個完整的供電系統。220V交流電源經過交流濾波后,由單相橋式整流橋整流成直流,經電容濾波后再由單相全橋逆變為0~220V電壓可調,50Hz的交流電源,再經濾波,平波環節后給燈源供電。原理框圖如下:
單個電源模塊原理框圖
pH-L燈光節電器就由多個電源模塊組成矩陣電源,由西門子pLC控制構成一個冗余供電系統。pLC根據外界負載的大小和電網電壓的高低來減少或增加電源模塊的個數,同時把負載功率按比例分配給各模塊,始終保持它是一個恒功率系統,保證實現最大限度的節能。若在使用過程中某個模塊發生故障,pLC將自動切除該模塊,然后將負載功率重新分配給其余模塊,若其余模塊已經超出其額定功率,pLC將切除所有模塊,并將轉換到市電(即非節電)方式,既保護設備,又保證了系統的正常供電。
pH-ST燈光節電器與同類產品的特性比較
型號變壓器型可控硅控制型pH-ST燈光節電器
1.節電方式變壓器降壓可控硅移相降壓pLC恒功率控制
2.節電率低10~30%低10~30%高30~50%
3.亮度損失大很大小
4.功率因素較高低高
5.穩定性好差好
6.可靠性高低高
7.故障率低高低
8.諧波無高無
9.自身損耗大大小
10.應用場合燈多的地方一個到多個一個到多個
11.推廣價值一般低高
pH-ST燈光節電器主要技術參數
額定電壓AC220V±10%;AC380V±10%
工作頻率50Hz/60Hz
綜合節電率30%~50%(視電源運行環境而定)
輸出電壓調節范圍相電壓在150V~220V范圍內依程序自動調節,具體調節值根據光源類型不同而定。
調節方式每項可以獨立調節,也可以聯調
相間不平衡度容許100%
波形畸變無
單項效率>98%
絕緣要求電源、控制回路、外殼之間耐壓2.5KV
相對濕度0~95%無結露
工作溫度-20℃~45℃
環境要求通風良好
使用壽命15年以上
二、新安縣北京路全段節能情況分析
1.北京路有照明路燈108盞,均為高壓鈉燈,最大電流300A左右,最大電壓226V,有功功率為28KW,經過認真分析,考慮到今后的增容、擴建等因素故,該路段需配備功率為30KW的燈光節電器。
2.投資分析及投資回報
其一、該路段沒有安裝pH-ST燈光節電器之前,每月用電7000度(路燈管理所提供),使用pH-ST燈光節電器以后每月用電可下降到4200度,每月節省7000-4200=2800度
節電率=(2800÷7000)%=40%
一年節約12×2800=33600度
按每度電0.661元計算,一年節約:33600×0.661=2.221萬元
按使用壽命15年計算可節省:15×2.221=33.32萬元
其二、使用節電器后可以使燈具的使用壽命延長兩倍左右,按路燈的使用壽命、行業平均更換率等計算該路段每年可節省燈具更換費用約5000/年元左右。
按使用壽命15年計算可節省:15×0.5萬元=7.5萬元
其三、該路段的投資約為7.5萬元,安裝節電器以后可以在兩年多的時間里通過節省的電費收回投資,而7000度/月的用電量是夏季的用電,是一年當中用電量最少的季節,如果到了冬季用電量將會提高30%左右,屆時節省的電費將會更多,那么投資回收期將會相應縮短。
三、測試情況說明
未安裝節電器的情況下,北京路路燈照明用電426.6天/度,安裝節電器以后,北京路路燈照明用243天/度,安裝節電器以后北京路路燈照明用電減少183.6天/度,與節電器前的數據相比,節電率達到43%。
新安縣是重點的旅游城市,為了提高自己的形象,新安更是加強了“亮化工程”的建設。隨著“亮化工程”的不斷發展,電費開支越來越大,財政支出越來越多,不但如此,還給本身電力緊張的局面加重了負擔。雖然采用了半夜燈的辦法,即在上半夜燈全部亮,下半夜亮一半,在一定程度上減少了電費開支。但是這種辦法卻有一些弊端,如對行人和車輛造成不安全感、影響城市形象等,因此,真正既能減少電費開支,又能緩解電力緊張局面的辦法,只能從節電技術和節電設備上想辦法。所以,推廣路燈節能技術意義非常重大。從小的方面說,降低電費,減少財政支出,本縣直接受益,從大的方面講,對新安縣,對國家和整個社會,節約能源都將是一項利國利民的偉大工程。
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第四篇:關于風光互補路燈特性的研究報告
高郵市多佰特照明電器 風光互補燈特性
風光互補路燈特性
節能減排,節約環保,無后期大量電費支出。資源節約型和環境友好型社會正成為大勢所趨。對比傳統路燈,風光互補路燈以自然中可再生的太陽能和風能為能源,不消耗任何非再生性能源,不向大氣中排放污染性氣體,致使污染排放量降低為零。長久下來,對環境的保護不言而喻,同時也免除了后期大量電費支出的成本。
免除電纜鋪線工程,無需大量供電設施建設。市電照明工程作業程序復雜,纜溝開挖、敷設暗管、管內穿線、回填等基礎工程,需要大量人工;同時,變壓器、配電柜、配電板等大批量電氣設備,也要耗費大量財力。風光互補路燈則不會,每個路燈都是單獨個體,無需鋪纜,無需大批量電氣設備,省人力又省財力。個別損壞不影響全局,不受大面積停電影響。由于常規路燈是電纜連接,很可能會因為個體的問題,而影響整個供電系統;風光互補發電路燈則不會出現這種情況。分布式獨立發電系統,個別損壞不會影響其他路燈的正常運行,即使遇到大面積停電,亦不會影響照明,不可控制的損失因此大幅降低。
節約大量電纜開銷,更免受電纜被盜的損失。電網普及不到的偏遠地區安裝路燈,架線安裝成本高,并會有嚴重的偷盜現象。一旦偷盜,影響整個電力輸出,損失巨大。使用風光互補路燈則不會有此顧慮,每個路燈獨立,免去電纜連接,即使發生偷盜現象也不會影響其他路燈的正常運作,將損失降到最低。
智能控制,免除人工操作,施工簡單,維護方便。風光互補路燈由智能控制器控制,可分為時控、光控兩種自動控制方式,兼具安全性和經濟性;自身獨立一體的供電系統,不受大面積電路施工干擾,工序簡單,工期短,維護更加方便。
城市亮化。作為新興的能源系統,在節約成本和提高系統穩定的同時起到了一定了亮化作用,在傳統能源占據大部分市場的今天,新能源無疑成為城市和社區的一大亮點。
提高人們的節能意識。傳統能源的匱乏以及對環境的污染已經到了必須解決的地步。全球的大氣污染相當嚴重,新能源的利用可有效提高人們的節能意識,使我們的生活更加優質和節能。
風光互補路燈是利用風能和太陽能進行供電的智能路燈,同時還兼具了風力發電和太陽能發電兩者的優勢,為城市街道路燈提供穩定的電源。
風光互補燈特性 高郵市多佰特照明電器 風光互補燈特性
風光互補路燈特點
風光互補路燈可根據不同的氣候環境配置不同型號的風力發電機,在有限的條件內以達到風能利用最大化為目的。
太陽能電池板采用目前轉換率最高的單晶硅太陽能電池板,大大提升了太陽能的發電效能,有效改善了當風資源不足的情況下,太陽能電池板因轉換率不足,導致充電不足,無法保證燈正常亮燈的問題。
風光互補路燈控制器,風光互補路燈系統內最主要的部件,起著對其它部件發號指令與協同工作的主要作用,風光互補控制器,集光控亮燈,時控關燈,自動功率跟蹤,自動泄荷,過充過放保護功能于一身,性能穩定可靠,得到客戶的一致好評。
風光互補跟燈路燈采用高性能大容量免維護鉛酸電池,為風光互補路燈提供充足的電能,保證了陰雨天時LED風光互補路燈光源的亮燈時間,大大提升了系統的穩定性。缺點
在政府大力提倡節能減排的今天,給新能源的發展注入了巨大的動力,各級政府以及企業為了完成減排指標,花費大量資金和人力投入到新能源中。最近,在工作中接觸到一些采用過新能源路燈的客戶,他們的抱怨讓我感到吃驚,故障率高、噪音大、燈光亮度低、人為損壞嚴重、維修不及時等都是較為嚴重的問題。這里邊涉及到技術、設計、安裝等多個環節,有些客戶甚至提出以后再也不敢用新能源路燈了。
也許有些同行已經對此習以為常了,但我們必須重視這些問題,因為一旦政府部門對這項產品失去信心,我們將會迎來市場的寒冬。風光互補路燈技術參數
一、發電主體
它有這么幾點好處:
1、故障率低(轉速慢、無轉向機構);
2、無噪音;
3、發電曲線飽滿(啟動風速低、在中低風速運行時發電量較大);
4、不受風向及近地面團風的影響;
5、抗臺風能力較強(抗風能力達到45m/s)。
二、路燈設計:
1、風光互補路燈配置: 垂直軸風力發電和太陽能電池板以10:3的配比高郵市多佰特照明電器 風光互補燈特性 高郵市多佰特照明電器 風光互補燈特性
進行設計,適用于大多數城市道路。
例如10米高路燈配置: 燈籠型垂直軸風力發電機--300W;
太陽能電池板--75W;
燈桿高度--10米;
燈泡功率--75陶瓷金鹵燈或80W無極燈、LED燈
蓄電池--100AH免維護;
亮燈時間--10h/d;
2、蓄電池配置:蓄電池采用膠體蓄電池,安裝在路燈燈桿中間,既作為蓄電池箱同時可用作廣告燈箱。膠體蓄電池壽命較長,工作穩定性較高。
3、控制系統:風光互補控制器或風力發電控制器對于蓄電池的充放電控制非常關鍵,必須將其控制在較平穩的變化范圍內。控制器的好壞對于蓄電池以及光源的壽命起到至關重要的作用。例如:常用蓄電池一般壽命在2-3年,采用高穩定性控制器,其壽命可達到5-8年。
三、維修保養
1、由于采用了新型設備,維護保養變得相對簡單,只需定期對設備表面進行維護。
2、在設計時就考慮到檢修的方便性,在控制器內部設置預留檢測端口,可由使用方采用專用設備進行檢測,更換故障點設備。
總結:天坤太陽能專業生產路燈。對于新興行業,我們要敢于探索,不斷進行技術的革新,最終找到真正適合的方案,這是對市場負責,也是對我們自己負責。秉承科技是第一生產力這一宗旨,為經濟的持續發展提供源源不斷的動力!
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第五篇:校園路燈系統節能設計探討
校園路燈系統節能設計探討
摘要: 如今我國經濟高速發展,人們生活水平日益提高,能源和資源變得日益緊張,電力短缺已成為制約國民經濟發展的突出矛盾。學校作為一個國家人才輸出地,在我國乃至世界當中都占有相當重要的分量,而學校由于照明所產生的耗電量無疑是眾多公共事業單位中最多的部門之一。但在號召節能減排的當下,我們應從技術角度以及行為角度去尋找能夠解決此類問題的方法,既要保證合適照度、保證各種教學和生活等方面工作的順利進行,又要求節約電能,提倡綠色照明環境。
關鍵詞:校園路燈系統;光源類型;節能
21世紀,可持續發展已經成為人類社會發展的綠色思潮,倡導綠色低碳生活,減少能源的浪費,建設資源節約型、環境友好型社會已成為人類社會的廣泛共識。大學校園校區面積大,有教學工作區、學生生活居住區、食堂、超市和運動場所等不同的功能區域,在這些區域內安裝有大量的室外照明燈具,這些室外照明燈具作為學校一個很重要的照明用電組成部分,室外照明設計不僅要體現藝術性還要注重其功能性,既要保證合適照度、保證各種教學和生活等方面工作的順利進行,又要求節約電能,提倡綠色照明環境
1、學校路燈照明系統的現狀:
目前校園路燈存在路燈的布點方式不合理,照明效果欠佳,燈型不統一、線路老化、燈桿銹蝕嚴重、不滿足節能要求等現象。根據調查,有很多學校晚上23:00過后校園里幾乎沒有行人來往了,然而校園路燈卻是“通宵達旦”。學校路燈有些是全夜燈,也有些是后夜燈,基本上是人工控制,勞動強度很大,繁瑣,由于工作人員開啟或關閉路燈的不及時,造成不方便路人與浪費用電的現象時有發生。在不影響路燈正常工作的情況下對其進行節能研究有著重要意義。
2、光源類型的選擇
參考《城市道路照明設計標準》要求,結合大學校園室外道路照明的具體情況,路燈照明系統所采用光源的主要類型有:高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、節能燈(緊湊型熒光燈)、半導體發光二級管(LED)燈、太陽能燈等。
(1)校園主干路、次干路的道路照明光源,考慮大量的車流、人流以及景觀的照明需要,應采用具有發光效率高、壽命長、透霧能力強、色溫適中、顯色性也符合一般道路照明要求的高壓鈉燈。
(2)生活居住區和商業區的人行道路照明光源,考慮尊重人的感受,強調以人為本的理念;同時要營造環境幽靜輕松的氛圍,可考慮選擇發光效率比較高、壽命長、顯色性好的金屬鹵化物燈或緊湊型熒光燈。
(3)在滿足道路照明標準要求的前提下,經過經濟效益分析對比以及試點成熟的基礎上,適當推廣使用太陽能路燈、半導體發光二級管(LED)燈等新能源節能 燈具。
3、校園路燈節能措施
(1)節能不是靠降低照明水平來實現,而是在確保各級道路符合相應的照明標準的前提下考慮節能。因此,首先就得根據被照明場所的要求和特點合理選定照明標準值。否則,標準選高了會造成能源浪費,標準選低了又不符合照明要求。
(2)照明設計是實現節能的核心環節。在進行照明設計時,要同時提出多套方案進行設計計算,在確定它們都符合照明標準的要求后,再進行綜合經濟分析比較,從中選取最佳的方案。
(3)合理選擇照明器材是實現節能的有效手段之一。根據《城市道路照明設計標準》要求,應選擇符合國家標準中關于節能評價規定的光源和鎮流器。在選擇燈具時,首先要滿足燈具相關標準以及光強分布和眩光限制的要求,在此前提條件下再選擇高效率者。
(4)氣體放電燈的功率因數一般在0.4~0.6之間,可通過實施電容補償或配用電子鎮流器來提高功率因數,降低無功損耗。從經濟合理的角度考慮,補償后的功率因數在0.8~0.9之間為宜。
(5)在深夜普遍降低路面照度是節能效果最為明顯的一項措施。由于深夜車流、人流量小,應該普遍推行這種措施。因此,在主干路、次干路應該采取這一措施。實施這一措施的辦法包括:
第一,采用雙光源燈具是一種合理的辦法。深夜的交通流量小,關閉1只光源,如將1盞燈具內的2只光源在上半夜全部點亮,下半夜道路車流量小時關掉其中1只光源,既可以達到節能目的,又不影響路面照度均勻度。
第二,采用深夜能自動降低路燈光源功率的裝置,如變功率鎮流器或智能型照明調控裝置等。變功率鎮流器是通過時間控制器和電子開關來調節鎮流器的電抗,減小光源回路電流,從而調節照明裝置的功率,從全功率降至60%~70%的功率。如高壓鈉燈燈具內安裝變功率鎮流器時,深夜能自動降低光源的功率,從而達到節能的目的。智能型照明調控裝置是一種智能型降壓穩壓調光裝置,能夠根據電網電壓的波動,平滑地對路燈輸入電壓進行動態調整,自動調光。在深夜電網電壓升高、道路車流量小時進行自動調壓,降低光源的功率,從而降低路面照度,達到節能的效果。
第三,采用深夜關閉不超過半數燈具的辦法,但不得關閉沿道路縱向相鄰的兩盞燈具,以免路燈照明均勻度降低過多,影響交通安全。當路燈為單側布置時,應采用間隔熄燈的方式;當路燈為雙側交錯布置時,應采用熄滅一側路燈的方式;當路燈為雙側對稱布置時,應采用交叉熄燈的方式。
第四,由于技術原因,考慮到線路壓降以及終端負載的電壓需求,電網供電電壓普遍偏高,尤其是在午夜以后,由于市網電壓遠高于額定電壓,路燈照明系統電壓不能根據電網波動、照度需求以及照明時段等情況進行實時調整,往往導致燈具過度發熱,造成大量的電能浪費、照明燈具的使用壽命大幅縮短。目前路燈照明的電能利用率還不到65%,電能浪費相當嚴重,存在著巨大的節能空間。采用智能路燈節能設備對路燈系統運行狀態進行全自動的監控,實現人性化的亮度設置和控制。采用智能路燈節能設備后照度基本不變,燈具的功耗明顯減少,使用壽命大大延長。學校用于路燈照明系統維護的成本也將明顯減少,同時也將帶來相當可觀的經濟效益。
(6)電纜截面的選擇。校園室外路燈照明系統的特點是系統用電功率不是很大,線路上的工作電流也不是很大,但需要敷設線路較長。負荷計算時電纜載流量的要求容易得到滿足,但由于路燈照明系統線路較長,線路壓降要滿足線路末端的電壓要求是需要重點考慮的問題。解決線路壓降問題的方法可以考慮適當加大線路截面;加大線纜截面積的同時也提高了線路的輸送能力,對提高供電可靠性、電壓合格率以及節約電能是大有好處的。
(7)選擇合理的控制方式,采用具有可靠度高和一致性好的控制設備也是一項重要的節能措施。基于校園特殊的分區特點,室外路燈照明系統的控制方式應合理選擇,做到需要開燈時能即刻開啟,需要關燈時馬上就能關閉,這樣才能準確控制全年的燈具燃點時間,達到節能目的。對于重要校園路燈照明區域應根據所在地區的地理位置和季節變化合理確定開關燈時間,并應根據天空亮度變化進行必要修正。宜采用光控和時控相結合的控制方式,以時控為基礎,并輔以光控功能,使路燈照明的開、關控制準確合理。路燈照明宜采用智能化控制,通過計算機網絡技術,利用有線和無線傳輸方式,對路燈的啟閉、運行狀態、故障情況等進行遙控、遙測、遙信,從而實現對路燈的遠距離監控和管理。通過時控、光控、程控等多種智能化控制模式,實現對路燈照明的動態智能化控制,從而達到長期安全、節能運行和科學管理的目的。對于非重要路燈照明區域,在滿足照度及安全的情況下,應選擇在深夜自動或手動關閉部分,以節約電能。
(8)由于太陽能路燈以太陽光為能源,白天在陽光的照射下,太陽能電池板給蓄電池充電,晚上蓄電池給負載供電使用,無需復雜昂貴的管線鋪設,無需人工操作,工作穩定可靠,安全無污染,節省電費免維護等優點以及LED路燈的定向發光、功率消耗低、驅動特性好、響應速度快、抗震能力高、使用壽命長、綠色環保的優點。所以隨著太陽能以及LED路燈技術的發展成熟,校園路燈設計在綜合經濟效益分析合適的情況下,逐步采用太陽能以及LED路燈將成為綠色節能校園建設的一個有著巨大潛力的發展方向。
4、總結:
校園是學生和教職工工作和生活的主要場所,合理的安裝路燈會給大家的生活和學習帶來很大的方便,同時,也會有效的減少校園內的安全事故,保障學生和教職工的安全。因此,學校對校園內路燈的管理與優化應該盡快進行和落實。路燈之類的設施實施節能改進,不久可以降低能耗成本,而且有助于緩解政府能源供應和建設壓力,對減少廢氣污染保護環境也有巨大的現實意義,我們要努力落實以人為本,全面、協調、可持續的科學發展觀,減輕環境污染,實現人與自然和諧發展的重要舉措。這在一定程度上提高了人們的生活水平。校園路燈穩定可靠的工作關系是關系到校園全體師生的大事,事關人身安全與財產,科學合理的設計校園路燈控制系統具有很重要的社會意義。
參考文獻 :
[1]城市道路照明設計標準(CJJ45-2006)[S].[2]王真.大學城路燈照明設計與節能研究.福建建筑,2009,03
[3] 祝洪波.大學校園路燈照明系統的設計探討.現代物業,2011,10(3)