太阳能路灯组装安装4.docx

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太阳能路灯组装安装4

为了规范安装，便于售后人员的培训及维修，特编制该手册。

本手册是在总结以往组装、安装及施工经验的基础上，结合结构设计编制而成。

每位安装人员必须熟读此手册并加以归纳、应用。

望大家提出宝贵意见和建议以共同促进太阳能灯具的发展。

光电处太阳能路灯组

2005年8月

第一章太阳能路灯原理简介

第一节太阳能系统原理简介3

第二节太阳能路灯主要部件简介4

第二章太阳能路灯包装及运输

第一节太阳能路灯包装8

第二节太阳能路灯运输10

第三章太阳能路灯施工

第一节太阳能路灯地基施工11

第二节太阳能路灯组装12

第三节太阳能路灯安装14

第四章太阳能路灯简单维修指南17

附录螺纹紧固件的紧固扭矩值18

第一章太阳能路灯原理

第一节太阳能路灯系统简介

太阳能路灯以控制、工作方式的不同，可分为三种系统：

图1太阳能路灯系统原理简图

1、光控开一光控关

原理：

白天，太阳光照射到太阳电池组件表面时，光伏效应产生电能，并通过控制器对蓄电池进行充电；随着光线逐渐减弱，太阳电池组件产生的电压不断下降，当电压值低于控制器设置的启动电压值时，控制器启动负载工作。

光线逐渐增强，电池组件产生的电压增大并达到控制器设定关断电压值时，控制器切断负载。

2、光控开—时控关

原理：

白天，太阳光照射到太阳电池组件表面时，光伏效应产生电能，并通过控制器对蓄电池进行充电；随着光线逐渐减弱，太阳电池组件产生的电压不断下降，当电压值低于控制器设置的启动电压值时，控制器启动负载工作。

当负载工作时间达到控制器预先设定时间时，控制器切断负载，负载停止工作。

3、时控开一时控关

原理：

太阳光照射到太阳电池组件表面时，光伏效应产生电能，并通过控制器对蓄电池进行充电。

时间达到控制器设定时间时，控制器启动负载工作。

当负载工作时间达到控制器预先设定时间时，控制器切断负载，负载停止工作。

第二节太阳能路灯主要部件简介

太阳能路灯是利用光能发电的小型光伏系统，主要由I太阳电池组件I、I蓄电池、

控制系统I、灯源、I灯杆组件_|等组成。

1、灯杆组件

材料选用优质钢材，结构上主要采用焊接、螺栓连接，表面经镀锌+喷塑处理，

设计寿命50年，抗风等级12级。

2、太阳电池组件：

太阳电池组件是一种将光能转化为电能的装置。

1）结构：

太阳电池组件属于户外安装部件，它的可靠性很大程度上取决于其防腐、耐老化、防潮、防冲击等性能，这就要求太阳电池组件的封装结构、边缘密封效果和组件背面接线盒的质量达到一定的设计要求。

目前太阳电池组件所采用的封装结构为：

玻璃一（乙烯一醋酸乙烯共聚物）一太阳电池一一膜（耐侯性复合氟塑料膜）层叠封装，再组装导线、接线盒、边缘密封带和铝台金框架，这种结构中电池和接线盒之间可直接用导线连接。

组件制造过程中所使用的材料、零配件和结构在寿命上互相一致，不会因一处损坏而使整个组件失效

a、玻璃：

采用低铁钢化玻璃（又称为白玻璃），厚度3.2,透光率达91%以上。

此玻璃同时能耐太阳紫外光线的辐射，透光率不下降。

b、：

采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂的厚度为0.5的优质膜层作为太阳电池的密圭寸剂和与玻璃、之间的连接剂。

具有较高的透光率和抗老化能力。

c、：

太阳电池的背面：

覆盖物一氟塑料膜为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，也有利于提高组件的效率。

当然，此氟塑料膜首先具有太阳电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、不透气等基本要求。

d、边框：

所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。

2）工作原理：

J1

il

Q^|

-

n9ES

P—n

F型区

A141

■

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■

J

为外接负载。

为串联电阻，由电池的体电阻、表面电阻、电极导体电阻和电极与硅片间的接触电阻所组成。

为并联电阻（又称旁漏电阻），由硅片边缘的漏电阻、电极的漏电阻或体内的缺陷引起。

为通过结的

总扩散电流，与方向相反，又称为二极管反向电流（或饱和暗电流）。

当为0时，所测的电流为电池的短路电流，即太阳电池存标准光强照射下，输

出端短路时，流过太阳电池两端的电流。

短路电流与太阳电池面积大小有关，面积

越大，短路电流越大。

一般而言，12多晶硅太阳电池的约为32左右。

对于单晶硅

太阳电池.由于表面金字塔绒面的效果,12太阳电池的约为34左右。

同一块太阳电池，与入射光的辐照度成正比；当环境温度升高时，略有上升，一般温度每升高1

度，约上升0.1%。

当无穷大时，所测电压为电池的开路电压，即太阳电池在标准光强照射下，两端开路时，太阳电池的输出电压。

太阳电池的开路电压与光谱辐照度和材料特性有关，与电池面积大小无关。

当从零变到无穷大时，即可画出图示太阳电池的负载特性曲线。

曲线上的任一点部为工作点.调节负载到某一值时，在曲线上得到一点M,得到的工作电流和工作电

压之积为最大，此时对应的为最大输出功率：

。

为最大工作点电流，为最大工作点电

压。

最大工作点与原点的连线称为负载线•负载线斜率的倒数即为。

v评价太阳电

池输出特性的另一重要参数是填充因子定义为最大输出功率与（）之比：

//

在一定光强下，愈大，曲线愈方，输出功率愈高。

3）我公司太阳电池组件产品型号及命名规则

（）DX

—外形尺寸：

长X宽

单晶硅

峰值电压

标称功率

皇明太阳能光电照明

例如：

110（34）D1318X664是指峰值功率为110W峰值电压为34V的单晶硅太阳电池

组件。

4）我公司太阳电池组件特点

a、不低于13%勺良好的光电转换效率；

b、组件边框表面采用弗丽特技术，表面为钛金色，豪华美观，并具有很强的抗腐蚀

性；

c、组件具有很好的防水措施；

d、组件的抗风强度为60;

e、组件具有较强的耐冲击强度，在承受225g的钢球从1m高度落下时不损坏；

f、组件的绝缘强度大于100MQ;

g、产品使用寿命不小于15年；

3、蓄电池：

蓄电池是太阳能灯具一核心部件，它储存、并释放电能，功能等同于电能仓库。

蓄电池的寿命与环境温度、电池的化学组成、电池的使用循环、电池维护等有关。

蓄电池结构分为：

板删（正极板删、负极板删）、隔板、电解质及其它部件（外壳、

电气盖等）。

目前市场上蓄电池因酸液不同分为分为铅酸蓄电池和胶体蓄电池（固一

体蓄电池）|。

铅酸蓄电池因其维护复杂（酸液因析氢的损耗，需要补充酸液），使用寿命短（3年左右），自恢复能力差等因素，正逐渐被胶体蓄电池所替代。

胶体蓄电池的特点：

a）深度放电后回充电性能强，甚至在放电后未及时补充电的情况下容量也能100%

得到回充；

b）循环使用寿命长达8〜10年，适合每天使用；

c）适合用于较长时间的放电使用；

d）工作环境温度更高；

e）优越的耐低温性能；

f）适合在电力干线不稳定的环境下使用；

g）无流动的胶体电解液使电解液在电池内部不产生分层现象；

h）自放电小，很小均衡充电；

i）内阻低，充电接受能力强；

j）与普通铅酸蓄电池相比较，电池内部水分损耗小。

太阳能灯具优先采用胶体蓄电池。

4、控制系统：

控制系统控制蓄电池的充放电过程和灯源工作方式，主要由控制器组成。

因采用光源性质不同，控制系统可分为交流控制系统和直流控制系统。

交流控制系统包括控制器和逆变器。

控制器控制灯源工作方式及蓄电池充放电，

逆变器将控制器提供的电压升变为灯源工作所需电压。

此系统主要配用于交流无极灯等灯源。

直流控制系统只包含控制器，它控制蓄电池的充放电及灯源工作方式。

1）太阳能控制器型号及命名规则：

a）目前应用于太阳能路灯上的控制器型号有：

2420系列、2415系列、2410系列、1220系列和1210系列。

b）-X/X二X_

1—第2路输出工作时间——第1路输出工作时间h

—控制器输出总路数，分为1路输出和2输出

控制方式：

L电表光控，T代表时控

系统最大工作电流

系统工作电压

皇明太阳能控制器

2）太阳能控制功能：

a）电池组件防反充保护；

b）蓄电池过充保护；

c）蓄电池的过放保护。

d）电池组件、蓄电池的反接保护；

e）电池组件、蓄电池防雷击保护；

f）负载过压保护；

g）智能充电：

增加浮充功能，即恒压控制；析气点的定期调节。

h）智能放电：

当阴天时，减小负载的工作时间或关断一路负载，提高整个系统的可靠性。

i）负载过流保护：

负载电流超过最大放电电流或负载短路时，保险丝熔断，更换后可继续使用。

j）充电温度补偿（根据需求）：

每节电池-4C至-6C;

3）目前我公司新开发了一种防水控制器，它的特殊结构及原理设计彻底解决了控制器的防水问题。

4、光源：

功能：

把蓄电池中的电能转化为光能，用于城市生活照明。

结构：

由灯光源即灯管和灯具组成。

灯具用于保护和固定灯光源。

目前市场上用于太阳能路灯的灯光源有直流节能灯、交流节能灯和高频无极灯。

我公司现采用直流节能等作为太阳能路灯光源。

第二章太阳能路灯包装及运输

第一节太阳能路灯包装

为了规范太阳能路灯包装，操作人员必须严格执行下列包装要求。

1、备线

参照太阳能路灯装箱清单选用合适规格的护套线（一般情况下，太阳电池组件

22

护套线选用2X2.5，灯光源护套线选用2X1.5）并确定每跟护套线长度。

护套线长度确定：

从太阳能路灯结构总装图上量取所需各护套线长度。

太阳电池组件护套线，在其与太阳电池组件连接端要留有足够余量外，其另一端必须长及法兰底面。

光源护套线在其与光源连接端余有足够的余量外，其另一端必须长及法兰底面。

2、上灯杆组件包装

1）预穿细铁丝

将匝~号铁丝穿入上灯杆组件中,并在上灯杆组件两端各留出300余量，将上灯

杆底端处的细铁丝用钢丝钳弯一个勾。

2）穿护套线

将已备好的太阳能电池组件线（组件线接控制器一端的红线事先用绝缘胶布粘贴绝缘，绝缘胶布缠绕2层）接电池组件端用剥线钳剥开30线皮，将线芯从细铁丝

的勾中穿过再折回后将线芯拧紧，然后用绝缘胶布将线芯和细铁丝固定牢固，抽动上灯杆顶端的铁丝将组件线带出并留出500〜1000（根据上灯杆组件造型确定）余

量，将上灯杆底端处的组件线盘好后用200的尼龙扎带扎紧并放入上灯杆中，上灯

杆顶端处的组件线固定在灯杆上。

注意在穿线过程中不要碰破线皮。

3）护套线做标识

上灯杆组件下端的护套线剥去长度约为200的护套皮，然后于太阳电池组件护

套线两端做上“太阳电池组件”标识，同时必须确保该标识清楚，不易脱落。

1、太阳电池组件护套线一般为两根，因此在预穿铁丝时应预穿两条铁丝，然后

逐一穿护套线。

每穿完一根太阳电池组件护套线后，立即于护套线两端做标识并固

定上端。

2、护套线中，蓝色线芯表示负极，红色线芯为正极。

次规则适用于太阳能路灯连线。

4）包裹、绑扎上灯杆组件

用幅宽为60的气膜垫缠绕灯杆组件，气膜垫压接部分为其幅宽的六分之一（即

10）,气膜垫接头处需用皇明胶带缠绕3圈，然后用草绳缠绕，间距为100±10。

3、灯杆组件包装

1）用钢印字号将路灯铭牌填写工整、准确，字迹清晰。

具体安装方法见《灯具车间铭牌的选用、打字及安装规范》。

2）预穿细铁丝

将|16号铁丝穿入下灯杆组件中,并于下灯杆组件两端各留出300余量。

将下灯

杆底端处的细铁丝用钢丝钳弯