太阳能杀虫灯课程论文.docx
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太阳能杀虫灯课程论文
新能源科学与工程学院
太阳能灭蚊灯设计书
——太阳能光伏发电技术课程设计
学院：
专业班级：
学生姓名：
学号：
指导教师：
实施时间：
成绩：
（设计书/满分40）
绪论
一、太阳能杀虫灯产品概述
二、新余市基本气象与地理状况
三、太阳能杀虫灯技术参数
四、负载耗电情况
五、选择蓄电池容量
六、控制器
七、太阳电池组件
八、性价比
九、心得体会
十、主要参考文献
太阳能杀虫灯
摘要：
随着地球资源的日益贫乏，基础能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患可谓无处不在，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。
关键词：
太阳电池组件、蓄电池、杀虫灯、
绪论
太阳能作为一种清洁能源，具有取之不尽，用之不竭的特性，并且利用方便、安全。
太阳能光电产品是通过太阳在光的作用下，转化为电能的过程，是一种利用高新技术研制的新能源，是21世纪人类所向往、所追求的新光源太阳能杀虫灯既可用于城镇公园、道路、草坪的照明，又可产品适用的农作物、养殖业杀虫，又可用于人口分布密度较小，交通不便经济不发达、缺乏常规燃料，难以用常规能源发电，但太阳能资源丰富的地区，以解决这些地区人们的道路照明问题。
一、太阳能杀虫灯产品概述
呼唤绿色意识，发展和推广绿色能源绿色食品，是二十一世纪市场食品市场的主旋律。
绿色蔬菜和食品应该出自最佳生态环境，保证无污染、安全、优质、营养的特性，而其中尤以减少农药残留量或无农药残留为环保、绿色的首要必备条件。
目前的现状是由于缺乏科学使用农药的常识，片面地追求产量，不少地区的菜农盲目、过量使用农药，不仅带来了蔬菜和土壤中的农药残留问题，使农业生态环境受到污染，而且也危及到人体的健康安全和农业生产的优质高效。
为此农业部启动了“无公害绿色蔬菜和食品的行动计划”。
原理：
针对害虫的趋光性和传统的灯光诱捕作了有机的结合,白天接收太阳光能贮电自动关闭灯光,晚间,智能性电控自动启动紫外线光源,开启太阳能灯,产生光生伏打效应,诱杀害虫雌体,杜绝害虫繁殖.有可大大减少使用农药的优势,,逆变器把蓄电池组的直流电变换为交流电，给杀虫灯具供电。
高压包实现升压馈送高压电网。
有节约能源的优势,是当今人类最为理想的物理灭虫手段.
杀虫灯：
具是利用365±50nm波长紫外光对昆虫具有激备较强的趋光、趋波、趋色、趋性的特性原理，确定对昆虫的诱导波长，研制专用光源，利用放电产生的低温等离子体，紫外光辐射对害虫间生的趋光兴奋效应，引诱害虫扑向灯的光源，光源外配置高压击杀网，杀死害虫，使害虫落下专用的接虫袋内，达到灭杀害虫的目的。
二、新余市基本气象与地理状况
新余纬度
新余市位于北纬北纬27°33′～28°05′，东经114°29′～115°24
（以与新余市最近的南昌市辐照度为参考）
南昌市近10年气象相关数据[1]月份
月份
月平均气温℃
月极端气温℃
月平均风速mJ/s
最大连续阴雨天数
冰雹次数
日平均日照时数t
月平均辐射MJ/
1
6.4
-5.5
2
5
0
3.3
224.3
2
8.1
-8
2.1
4
0
3
177.9
3
12.1
-1
2..2
7
0
3
282.5
4
18.3
24.3
2.2
6
0
3.9
371.9
5
30
35.7
2.1
3
0.1
4.8
449.5
6
36.5
39.4
2.4
4
0.5
5.3
479.5
7
38.4
40.3
2.6
5
0.1
8.5
526.5
8
34.8
39.4
2.1
6
0
8.5
613
9
28.1
38.4
2.1
5
0
6.5
447
10
20
36.2
2.1
5
0
5..2
361
11
14
-1.4
1.9
6
0
4.8
261
12
8.7
-6.7
1.8
5
0
4.4
220
平均值
21.28
2.13
5.08
0.058
5.1
367.84
（数据来自中国气象局官网的数据共享）
最大连续阴雨天数：
历史最大连续阴雨天数达到43天，在设计中最大天数取5天来设计。
温度：
年平均气温21.28℃,历史极端最高气温39.1℃,极端低气温-17.7℃;
降水量：
年降水量961-1048mm,日最大降雨214.2毫米;
年日照时数：
5.1*365=1861.5小时
因为新余市是其临近城市，所以也可以采用其维度+2°，又因为新余的纬度值是27°33′~28°05′，所以新余市的电池方阵最佳倾角可取为30°。
由表可知南昌市的平均每日峰值日照时数为：
5.1h，所以新余的平均每日峰值日照时数我们可以去5.1小时进行计算。
三、太阳能杀虫灯技术参数
设计参数：
阴雨天数为2天，工作时间为6-8小时
技术参数：
1、太阳能杀虫灯采用雨控、光控、定时控制。
2、充足电情况下，可连续工作2-3天。
（或按要求订制）
5、开灯和关灯时间因气候而宜、有效面积：
20-80亩。
7、灯体高度：
2.5米，钢制热镀锌喷塑。
8、太阳能电池板：
12V/20AH-50Wp。
9、灯管寿命可达6000小时，一般超过3000个小时，若杀虫效果降低，请更换灯管。
10、高压电网电压3200V--3500V。
11、使用电压、供电电压12V、220V
12、太阳能电池板使用寿命25年以上。
13、铅酸免维护蓄电池，12V/20-55AH，使用寿命3－5年。
14、配电箱或蓄电池柜与灯杆一体。
四、负载耗电情况
每天工作8h。
每天耗电量：
Q=50w×8h／20v=20Ah
五、选择蓄电池容量
蓄电池容量设计为5天，放电深度为α=75%，温度修真系数数为0.9
C=5d×20Ah／75%×0.9=67.5Ah根据蓄电池规格，取C=100Ah
根据蓄电池容量计算和负载电压要求，我们将选择12V，100Ah免维护式铅酸蓄电池。
品牌:
FN
容量:
100AH
电池特点
1、密封免维护，无需补液。
2、适应环境温度宽（-35℃到45℃）
3、使用寿命长：
3年。
4、无游离电解液，侧倒90°仍可使用。
5、内阻小，大电流放电特性好。
6、自放电，小常温存放六个月仍保持60%以上容量。
7、荷电出厂，使用方便。
8、独特配方，深放电恢复性能好。
六、控制器
太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池。
基本功能必须具备过充保护、过放保护、光控、时控与防反接等。
同时太阳能控制器应兼有路灯控制功能，具有光控、时控功能，并应具有夜间自动切控负载功能，便于阴雨天延长路灯工作时间。
七、太阳电池组件
太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分，其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送至蓄电池中存储起来。
较普遍且较实用的有单晶硅、多晶硅、非晶硅等三种。
采用多晶硅太阳能电池为好，因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单，价格比单晶低。
八、性价比
太阳能杀虫灯
传统的农药杀虫
人畜
杀虫的过程对人畜无毒无害
有剧毒，对人畜有严重危害
益虫
对益虫几乎几伤害，起到了保护益虫的作用
灭到害虫的同时把益虫也毒死了
害虫
杀虫种类多、效率高
杀灭害虫的种类达1300多种，在有效范围内，有效率高达98%
杀虫种类少
杀虫种类有限，没杀死的害虫会产生抗药性
产量
增产增收
长期使用后产量提高10%以上，个别地区高达100%以上。
无明显增加
成本
成本低
一盏灯的效面积可达40-60亩，按使用寿命10年计算，每亩每年平均成本公需要15-25元左右（含维护费用及零件更换费）。
成本高
农药、人工、机械费用，每亩每年平均成本至少需要50-150元。
质量
使用质量放心
无公害产品、绿色有机食品
威胁健康
农药残留降低了蔬菜水果品质，而且对消费者健康和安全造成严重威胁。
环境
节能环保
对环境无任何污染，节能环保，低碳能源。
污染环境
严重污染土壤和水源造成生态失衡
循环
良性循环
害虫的繁殖链是卵—幼虫—成虫（飞蛾）—卵，一只飞蛾一年产卵几千只，杀死一只飞蛾等于杀死几千条虫子。
杀死了飞蛾成虫，就等于切断了害虫的繁殖链，使当前和以后几年的害虫大幅减少。
没被杀死的害虫产生抗药性，第二年需用药量更多，如此循环，造成农药量越用越多，污染越来越严重。
九、心得体会
经过几天时间的努力，终于将新余市太阳能杀虫路灯系统简单、粗略的设计好了。
在这次的设计中学到了很多东西，同时也将很多问题暴露出来。
巩固和加深了我们对光伏系统设计基本知识的理解，提高学生综合运用本课程自学知识的能力，培养了我们根据需要选择参考书籍、查阅手册、图表和文献资料的自学能力以独立思考，深入钻研有关问题，学会自我分析解决问题的方法。
最终结果表明，在长远利益上，太阳能杀虫路灯系统比节能路灯系统性价比高，是以后路灯设计的一个很好的方向，而且该光伏系统具有节约、节能、使用寿命长，环保等特点。
十、主要参考文献：
[1]数据来自中国气象局官网的数据共享
[2]魏文信—太阳能路灯设计
[3]太阳能路灯方案（完整版）.ppt
[5]太阳能路灯配置方案.doc
[6]太阳能路灯与市农药杀虫经济效益对比表
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