太阳能照明厂区设计方案.docx

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太阳能照明厂区设计方案

xx厂区

太阳能LED照明项目

设

计

方

案

书

设计单位：

肖先生18684913xxx

Groge16888@

目录

1、概述-3-

1.1基本情况-3-

1.2项目实施政策意义-3-

1.3项目建设实际意义-3-

2、项目要求与设计标准-3-

2.1项目内容-3-

2.2方案设计公司介绍-4-

2.3设计原则-4-

2.4设计依据-4-

３、系统设计-5-

3.1系统介绍-5-

3.2.系统布置说明-6-

3.3设计理论数据-6-

4、系统配置表-9-

4.1．太阳能LED庭院灯系统配置-9-

5.产品选型-9-

5.1太阳能电池组件参数-9-

5.2太阳能庭院灯控制器-10-

5.3LED光源参数-10-

5.4蓄电池参数-10-

5.5TDG户外智能控制系统（可选）特点-10-

6、附录-11-

1、概述

1.1基本情况

项目名称：

xx太阳能LED照明

建设单位：

xx事业部

项目地点：

xx）

1.2项目实施政策意义

随着世界各国对能源需求不断增长和环境保护的日益加强，清洁能源的推广应用已成必然趋势，2008年4月施行的《节约能源法》明确表示：

“国家鼓励、支持在农村大力发展沼气，推广生物质能、太阳能和风能等可再生能源利用技术。

2010年3月，十一届全国人民代表大会第三次会议国务院总理温家宝作政府工作报告时指出:

要打好节能减排攻坚战和持久战，扎实推进十大重点节能工程，同时还将进一步调整产业和产品结构，大力发展循环经济，出台促进循环经济发展和资源综合利用。

低碳成为时代的强音，各地已纷纷着手“打造低碳工程，追求绿色GDP”，本工程的实施完全符合产业政策的方向。

1.3项目建设实际意义

1.3.1.首先，功能定位的重要性

本项目实施，全新突出公司新能源概念，切实做到环保、节能、布点、示范等多重意义。

从项目背景可以知道，太能阳LED灯具照明，由于全清洁自然能源，现有道路并不需破坏结构，无论无时间和经济上都双重受益，货到现场，立杆装灯，就装就亮。

1.3.2.节能减排的需要性

今天，我们在享受着比过去任何时候都富足的现代文明的同时，也面临着比过去任何时候都要严重的生态和环境问题。

随着世界各国对能源需求的不断增长和环境保护的日益加强，清洁能源的推广应用已成必然趋势。

中国对世界的承诺需要全国人民身体力行，每个节能减排工程都是实践宏观政策的微观案例。

1.3.3.系统的优越性

施工简单，运行安全，供电系统完全利用太阳能自然资源，自身独立发电,无需挖沟、铺缆,施工简单，工期短施工周期短，开挖面积小，不损坏植被。

低电压运行，无安全隐患，且独立于电网之外，没有电缆及电力设施被盗的意外损失，故障影响范围小。

1.3.4.生态环保，效益显著

绿色照明LED路灯工程的应用，更加突出吻合了建设生态城市的整体思想，更能增强市民对高新技术新能源产品应用的认识，它直观的科普教育性为带动当地的经济发展更是提供了诸多无形的价值。

其节能减排效果显而易见，有数据可核，已无须赘述。

2、项目要求与设计标准

2.1项目内容

本项目设计目的是为xx部厂区智能化夜间照明,包括厂区通道照明、草地夜间亮化照明，系统设计包括太阳能LED庭院灯照明系统26套，太阳能LED草坪灯照明系统x套，光灯x套,设计布灯。

2.2方案设计公司介绍

xx，是一家集传统电子科技产品研发、生产和销售与各类新型LED灯具研发制造及光伏能源系统方案解决、LED照明工程实施于一体的大型企业，拥有强大的研发团队与照明设计队伍，公司有充满活力的营销团队，能全方位为客户提供优质的LED灯具产品及新能源解决方案。

公司连续多年被评为“守合同重信用企业”，荣获神州管理系统有限公司“中国制造业信息化示范企业”，通过ISO9001：

2008质量管理体系、ISO14001环境管理体系认证和UL、CE产品认证。

公司现有LED研发人员人；其中，研究生以上学历人，高级工程师，人；

公司拥有专业照明设计资质级，道路照明施工资质级。

是一家多功能新兴行业高科技企业。

2.3设计原则

1）技术上参照《城市道路照明设计标准》，达到业主的照明要求；

2）根据环境的基本性质、渲染气氛选择照明方案；

3）在整体性能上兼顾安全可靠、技术先进、经济合理、节省能源、维护方便等因素；

4）在外观设计上追求简单而不失美观，朴实而不失高雅。

2.4设计依据

2.4.1系统设计引用标准规范

CCJ45-2006《城市道路照明设计标准》

GB2297－89太阳能光伏能源系统术语；

GB6497－1986地面用太阳能电池标定的一般规定；

GB/T6495.1－1996光伏器件第1部分：

光伏电流－电压特性的测量；

GB/T6495.3－1996光伏器件第3部分：

地面光伏器件测量原理及标准光谱辐照度数据；

GB12085.9-1989;光学和光学仪器环境试验方法太阳辐射；

SJT10459-1993;太阳电池温度系数测试方法；

GB/T6495.2－1996《标准太阳能电池的要求》

GB/T9535－1998《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》

GB24827：

2009路灯性能要求；

GB-T24826-2009《普通照明用LED和LED模块术语和定义》；

GB-T24825-2009《LED模块用直流或交流电子控制装置性能要求》；

GB7000.1-2002灯具一般安全要求与试验；

2.4.2.设计气侯条件

海宁市位于浙江省东北部，嘉兴市南部，地势低平，平均海拔3.7米，地理坐标为北纬

30°15＇～30°35＇，东经120°18＇～120°52＇。

本地属北亚热带海洋性湿润气候,年平均气温15.9℃。

年平均日照2017.0小时,年平均日照时间为5.5小时，加权平衡，日均峰值日照时间为3.8小时。

３、系统设计

3.1系统介绍

3.1.1.系统组成

太阳能LED庭院灯照明系统包括：

太阳能电池组、光伏控制器、蓄电池、LED灯头、灯杆及TDG户外智能控制系统（可选择安装）六部分组成。

光伏电控制器安放于灯杆低端仓门处，便于维修更换。

可实现过充、过放保护，反接保护，时控、光控等功能，并能对整灯照明进

行自动调节控制。

蓄电池采用阀控密封铅酸免维护电池，以此降低系统的维护成本。

系统组成参照：

图1太阳能LED庭院灯结构图

图1太阳能LED庭院灯结构图

3.1.2.系统原理

本系统利用光伏效应原理,利用太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出入，储存于蓄电池中，当环境照度小于30～50Lux时，系统根据检测到的信号电压变化，自动利用控制器开启输出，提供稳定的ＤＣ电源，驱动点亮ＬＥＤ灯。

图２系统原理图

3.2.系统布置说明

3.2.1.厂区布局、结合低成本、美观、节能等因素，并突出其太阳能电池板的推广意识。

项目主要包括：

太阳能LED庭院灯照明；太阳能LED草坪灯照明。

太阳能LED庭院灯主要用于厂区“工”字型主干道照明，采用天通光伏事业部提供的95W单晶硅电池板进行光能转换蓄电。

单侧阵列，均匀分布，集夜间道路照明、厂区美化、光伏电池板形象展示等功能于一体。

3.2.3.太阳能LED草坪灯布列于辅道，提供夜间辅助照明并兼有厂区美化点缀效果，同时进一步推广光伏事业部的光伏电池板产品。

3.2.4.太阳能LED庭院灯布点间距25米左右，太阳能LED草坪灯布点间距15米。

布灯方式另见附件１<<太阳能LED照明工程布点工程图>>

3.3设计理论数据

3.3.1太阳能光伏电池组件设计

单灯每夜累计照明时间需要为10小时（h）；

电池板平均每天接受有效光照时间为3.8小时（h）；

电池板需求20％的预留。

Wp÷17.5v=（1.67x10hx120％）÷3.8h

Wp÷17.5v=5.27（AH）

Wp=92.25（W）

根据上述要求，本系统采用天通光伏事业部95W（19V/5A）太阳能电池板。

（实际太阳能电池板转换，需留线路、系统损耗10%，因而电池板需110W）。

3.3.2.蓄电池容量计算（理论值计算）：

负载设计：

20W/DC12V；连续阴雨天3天（10小时/天），电池DC12V;放电深

度80%、损耗10%;低系数0.85

（20w/12）x10x3x108%÷80%x120%=（AH）

=81.16（AH）

故蓄电池选择DC12V,100AH胶体电池。

3.3.4.灯杆高度设计

安装环境:

厂房高8m，房间间距小于8m,灯杆高度设计4.5m，LED光源功率20W，色温5000K；灯间隔15米,办公区前台门口两侧布点，单排布灯。

灯杆高度设计依参照见表2.

3.3.5.照度设计标准

参照CCJ45-2006《城市道路照明设计标准》路灯的道路照度及均匀度的要求,考虑厂区通道照明情况，设计要求可选取IV档。

详见表3

3.3.6LED光源照度模拟

灯杆高度4.5m,灯头LED光源为：

20W，装灯间距15m。

模拟路面平均照度，结果合符设计要求。

图2路面照度模拟数据

4、系统配置表

4.1．太阳能LED庭院灯系统配置

表4太阳能LED庭院灯照明系统

产品名称

规格型号

数量

供应商

备注

4.5m太阳能灯杆

宝钢Q235,双面镀锌，喷塑处理

1只

太阳能板支架

宝钢Q235,双面镀锌，喷塑处理

1套

太阳能电池板

95W/19V

1套

光伏事业部提供

蓄电池箱

6CNF10012V/100AH

1个

蓄电池

太阳能专用胶体电池

1只

天能电池，

太阳能控制器

可保证连续15个阴雨天

1个

灯杆内连接线

1．5

RVV2.0

20WLED灯头

CREE光效>90lm/W，

1个

地笼

1个

4．2投光灯见表5

表5投光灯配置表

产品名称

规格型号

数量

供应商

备注

投光灯

TFSAH050DR-U01

5.产品选型

5.1太阳能电池组件参数

5.1.1太阳能电池板全部由光伏事业部自行封装生产、提供。

电池组件型号：

T095M365，主要参数见下表

型号

T095M365

功率（Pm）

95W

开路电压（Voc）

23.18V

峰值电压（Vm）

19V

短路电流（Isc）

5.4A

峰值电流（Im）

5A

采用高透光率低铁钢化玻璃，透光率大于92%；电池组件转换效率高，多晶硅片P≧15%；单晶硅片P≧17%；绝缘强度≧50MΩ，抗风能力为60m/s，耐冲击强度满足冰雹冲击。

试验要求；由优质材料热压密封而成，在-50℃和50℃的温度环境下不老化、不开裂

支架的抗风设计:

太阳能电池组件可以承受的迎风压强为2700Pa，抗风等级:

12级。

5.1.2尺寸结构见：

附件2《电池组件型号规图》

5.1.4灯杆和基础的抗风设计

电池组件支架与灯杆使用螺栓杆固定连接,稳定性强，灯杆、支架承受最大风速≥60m/s。

5.2太阳能庭院灯控制器

太阳能LED庭院灯控制器是采用自主研发的路灯智能控制器。

该控制器通过对已充电、放电数据的记录、整理，智能的确认当日应放电量，并预置次日起五天内的放电曲线，根据次日的充电状态，修正次日应放电量。

5.3LED光源参数

选用美国CREE公司的光源CREE-XPG-R4，单颗光效140lm/W,10万小时寿命。

灯头采用压铸铝灯体，灯体材料采用宝钢Q235，壁厚3mm，表面经热镀锌后，喷塑处理，独特的光学设计，照射范围半径可达10米。

灯具采高效驱动电源，通过CE，CQC，TUV，FCC，CB等各项认证，性能稳定，内置电源源效率大于90%，防护等级IP67，防尘、防水效果好。

电气绝缘等级：

I级；

外壳防腐蚀等级：

II级；

灯具防护等级：

IP65；

工作环境温度：

-30℃~70℃；

5.4蓄电池参数

防水免维护胶体蓄电池，使用寿命≧5年；

自放电率极低。

在25℃室温下，静置28天，自放电率小于2%；

密封性能好，在使用的过程中无需补水、无需维护，防水性好；

使用温度范围宽。

蓄电池可在-20～+60℃的温度范围内使用；

可快速充电，容量恢复省时省电。

5.5TDG户外智能控制系统（可选）特点

●计算机控制技术。

基于计算机的集中式控制技术可大大提高整个LED路灯系统的可操作性。

单个系统最大可管理一个中小城市的所有路灯。

●电子地图功能。

本系统配备有电子地图，可形象的描绘出LED路灯的详细配置情况，当前亮灯或异常等状况。

充分体现了人性化的管理方式。

●分段式管理模式。

可独立配置一个路段或一个区域内的所有路灯的参数。

无线传输技术。

本管理系统使用多种无线网络传输技术，将所有的LED路灯通过无线连接到控制中心。

●亮度调节。

精确到每盏LED路灯的亮度独立调节，充分并高效的利用能源。

●单灯自主控制。

每盏LED路灯配置有独立的控制系统，可独立或接收来自控制中心的

指令来管理LED路灯的电源，并自动上传异常路灯的信息到控制中心。

●监测范围大。

可具体监测到LED模组的工作电压、电流、温度和运行状况等。

●具备GPS定位功能，可通过GPS快速锁定故障灯的所在地理位置，以便更快更及时的处理突发情况。

●峰谷电补偿。

可在用电高峰期（电价相对较高）使用蓄电池供给LED路灯，当进入低谷

电时可以使用市电供电，并将电池充足，可以节省电费开支。

●防断电功能。

LED路灯带有蓄电池，平时可用于峰谷电补偿，但如果发生突发断电的情况，系统可自动切换到蓄电池供电状态，保证LED路灯能正常照明。

●防盗功能。

可在线检测电缆、电池等容易被盗的东西，防止被盗。

●可维护性。

采用了模块化设计，方便安装和快速维护。

6、附录

附件１<<太阳能LED照明工程布点工程图>>

备注：

太阳能庭院灯

26盏

投射灯

6盏

附件2《太阳能电池组件型号规格图》