منبع نور باتری لامپ خورشیدی پنل خورشیدی چگونه مطابقت کنیم؟ لامپ 10 وات با 20 درصد قدرت در ساعت تخلیه به مدت 12 ساعت، 5 روز بارانی، حداقل با چه مقدار باتری نیاز دارید؟ اندازه پنل خورشیدی چقدر است؟

Nov 06, 2024

پیام بگذارید

چراغ های خیابانی خورشیدی از پانل های خورشیدی (شامل براکت ها)، نگه دارنده لامپ ها، جعبه های کنترل (کنترل کننده ها، باتری ها و غیره وجود دارد) و تیرهای چراغ، پایه ها و سایر قسمت ها تشکیل شده اند. چراغ های خیابانی خورشیدی به طور کلی به سیستم های منبع تغذیه تقسیم می شوند و به شبکه منبع تغذیه چراغ های خیابانی معمولی متصل نیستند. سیستم نور خیابان خورشیدی عمدتا دارای 12 ولت و 3.2 ولت، 3.7 ولت سه نوع است.

یک گزینه سلول خورشیدی

1. تایپ کنید

سلول های خورشیدی انرژی خورشیدی را به الکتریسیته تبدیل می کنند. موارد کاربردی تر سیلیکون تک کریستالی و پلی سیلیکون هستند.

پارامترهای عملکرد سلول های خورشیدی سیلیکونی تک کریستالی نسبتاً پایدار هستند. مناسب برای استفاده در مکان هایی که میانگین زمان تابش آفتاب بیش از 4 ساعت است.

پانل های خورشیدی سیلیکونی پلی کریستالی برای استفاده در مکان هایی با کمتر از 4 ساعت آفتاب مناسب هستند.

2. ولتاژ کاری

ولتاژ کار سلول خورشیدی حدود 1.5 برابر ولتاژ باتری است تا از شارژ عادی باتری لیتیومی اطمینان حاصل شود. اگر باتری 3.2 شارژ می کنید، باید از 5 ولت{4}} ولت استفاده کنید

سلول های خورشیدی، سلول های خورشیدی 15 تا 18 ولت برای شارژ باتری های لیتیومی 12 ولت مورد نیاز است. شارژ باتری‌های لیتیومی 24 ولتی به سلول‌های خورشیدی 33-36V نیاز دارد.

موارد زیر عمدتاً رابطه بین قدرت منبع نور، ولتاژ و ظرفیت باتری لیتیومی و توان ولت پانل خورشیدی را توضیح می دهد.

W(انرژی) =P (قدرت) *t (زمان)

طبق قانون بقای انرژی، پنل های خورشیدی انرژی نور را از طریق تبدیل فوتوالکتریک به الکتریسیته تبدیل کرده و در باتری های لیتیومی ذخیره می کنند. الکتریسیته موجود در باتری های لیتیومی به انرژی نوری تبدیل می شود که انرژی ال ای دی را در شب تامین می کند. این سه واحد مشترکی به نام وات-ساعت Wh، 1Wh=1W*1h دارند، مانند انرژی مصرف شده توسط یک نور 1W برای یک ساعت، 1Wh است. در فیزیک، کلمه دیگری برای انرژی وجود دارد، به نام Joule J، 1J=1W*1s (ثانیه)، مانند سیم گرمایش 1W، گرمای تولید شده در 1 ثانیه، 1J است، بنابراین 1Wh=1J*3600s =3600J، هر دو در واقع انرژی را نشان می‌دهند، تفاوت این است که ژول معمولاً برای نشان دادن انرژی گرمایی استفاده می‌شود، به عنوان مثال، قانون ژول، قانون کلاسیک در فیزیک، قانون ژول قانونی است که از نظر کمی بیان می کند که یک جریان رسانا انرژی الکتریکی را به گرما تبدیل می کند. محتوا عبارت است از: گرمای تولید شده توسط جریان از طریق هادی متناسب با مربع دوم جریان، متناسب با مقاومت هادی و متناسب با زمان انرژی دهی است. بیان ریاضی قانون ژول: Q=I²Rt; برای مدار مقاومت خالص، می توان نتیجه گرفت: Q{17}}W=Pt; Q{19}}UIit; Q{20}}(U²/R)t، چرا لامپ LED گرم می شود، در واقع به این دلیل است که انرژی الکتریکی تا حدی به انرژی گرمایی تبدیل می شود، هر چه جریان بیشتر باشد، مقاومت بیشتر، گرما بیشتر می شود. بنابراین قدرت لامپ LED باید طراحی اتلاف گرما را به خوبی انجام دهد، انرژی خورشیدی چرا می گوییم ضخامت سیم سیم مسی بسیار مهم است و این قانون ژول نیز ارتباط نزدیکی دارد.

W=U (ولتاژ باتری لیتیومی) *C (ظرفیت باتری لیتیوم)

C (ظرفیت باتری لیتیومی) =I (جریان) *h (زمان)

W=U (ولتاژ باتری لیتیومی) *I(جریان) *h (زمان) =P (قدرت) *h (زمان)

حداکثر جریان شارژ پنل خورشیدی I(جریان) =P (توان پنل خورشیدی) /U (ولتاژ پنل خورشیدی) است.

ما از میانگین زمان تابش خورشید به عنوان زمان کار پنل خورشیدی استفاده می کنیم، سپس ظرفیتی که پنل خورشیدی می تواند باتری را در یک روز شارژ کند عبارت است از: C(ظرفیت) =I(جریان) *h میانگین زمان آفتابی { {1}}P(توان پنل خورشیدی) /U (ولتاژ پنل خورشیدی) *h (میانگین زمان تابش خورشید)

انرژی شارژ شده به باتری لیتیومی: W=U (ولتاژ باتری لیتیومی) *C (ظرفیت)

در تئوری، انرژی مصرف شده توسط سر لامپ در یک روز نمی تواند بیشتر از انرژی پنل خورشیدی شارژ شده به باتری لیتیومی در یک روز باشد، در غیر این صورت لامپ خورشیدی نمی تواند تمام شب روشن شود.

نمونه طراحی چراغ خیابان خورشیدی

مثال: یک پیاده رو جاده برای نصب چراغ های خیابانی خورشیدی LED. ارتفاع لامپ 5 متر، ولتاژ ورودی چراغ خیابان 3.2 ولت، توان ثابت 7 وات و کار روزانه 8.5 ساعت است.

روشنایی را برای 7 روز بارانی متوالی فراهم کنید. سعی کنید چراغ های خیابانی خورشیدی LED را طراحی کنید.

1 انتخاب سلول خورشیدی

مصرف برق روزانه 5 چراغ خیابان:

(7/3.2) * 8.{4}}.59 (آه)

جریان شارژ کل بسته باتری لیتیومی:

18.59/ (میانگین آفتاب در ژنگژو 4.04 ساعت است) =4.6A

کل توان پنل خورشیدی t

4.6A*6V* (2-3)=55-80W

2. انتخاب باتری

ظرفیت باتری لیتیومی: 18.59AH*(7+1)=148(Ah)

باتری لیتیوم فسفات آهن 6 ولت تا 148 آمپر ساعت را انتخاب کنید.

3. کنترل کننده