太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的設計需要考慮的因素:

1、 需要考慮太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的地方以及該地日光輻射情況;

2、 需要考慮太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)需要承載的負載功率;

3、 系統(tǒng)所輸出電壓，以及考慮應該使用直流電還是交流電;

4、 系統(tǒng)每天需要工作的小時數(shù);

5、 如遇到沒有日光照射的陰雨天氣，系統(tǒng)需連續(xù)供電多少天;

6、 考慮負載的情況，是純電阻性、電容性還是電感性，啟動電流的大小。

其作用是貯存太陽能電池方陣受光照時發(fā)出的電能并可隨時向負載供電。太陽能電池發(fā)電對所用蓄電池組的基本要求是:a.自放電率低;b.使用壽命長;c.深放電能力強;d.充電;e.少維護或免維護;f.工作溫度范圍寬;g.價格低廉。目前我國與太陽能發(fā)電系統(tǒng)配套使用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池。配套200Ah以上的鉛酸蓄電池，一般選用固定式或工業(yè)密封式免維護鉛酸蓄電池，每只蓄電池的額定電壓為2VDC;配套200Ah以下的鉛酸蓄電池，一般選用小型密封免維護鉛酸蓄電池，每只蓄電池的額定電壓為12VDC。

折疊充放電控制器
是能自動防止蓄電池過充電和過放電的設備。由于蓄電池的循環(huán)充放電次數(shù)及放電深度是決定蓄電池使用壽命的重要因素，因此能控制蓄電池組過充電或過放電的充放電控制器是的設備。

折疊逆變器
是將直流電轉換成交流電的設備。由于太陽能電池和蓄電池是直流電源，而負載是交流負載時，逆變器是的。逆變器按運行方式，可分為立運行逆變器和并網逆變器。立運行逆變器用于立運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)，為立負載供電。并網逆變器用于并網運行的太陽能電池發(fā)電系統(tǒng)。逆變器按輸出波型可分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器電路簡單，造價低，但諧波分量大，一般用于幾百瓦以下和對諧波要求不高的系統(tǒng)。正弦波逆變器成本高，但可以適用于各種負載。

逆變器保護功能:a、 過載保護;b、短路保護;c、接反保護;d、欠壓保護;e、過壓保護;f、過熱保護。

太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，免維護閥控式密封蓄電池（膠體電池）儲存電能，亮LED燈具作為光源，并由智能化充放電控制器控制，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈。無需鋪設線纜、無需交流供電、不產生電費；采用直流供電、光敏控制；具有穩(wěn)定性好、壽命長、發(fā)光，安裝維護簡便、安全性能高、節(jié)能環(huán)保、經濟實用等優(yōu)點?？蓮V泛應用于城市主、次干道、小區(qū)、工廠、旅游景點、停車場等場所。

太陽能電池組件一般選用單晶硅或者多晶硅太陽能電池組件；LED燈頭一般選用大功率LED光源；控制器一般放置在燈桿內，具有光控、時控制、過充過放保護及反接保護，更的控制器更具備四季調整亮燈時間功能、半功率功能、智能充放電功能等；蓄電池一般放置于地下或者會有的蓄電池保溫箱，可采用閥控式鉛酸蓄電池、膠體蓄電池、鐵鋁蓄電池或者鋰電池等。太陽能燈具全自動工作，不需要挖溝布線，但燈桿需要裝置在預埋件（混凝土底座）上。
LED光源

⒈發(fā)光，耗電量小，使用壽命長，工作溫度低。

2.安全可靠性強。

⒊反應速度快，單元體積小，綠色環(huán)保。

⒋同亮度下，耗電是白熾燈的十分之一，熒光燈的三分之一，而壽命卻是白熾燈的50倍，熒光燈的20倍，是繼白熾燈、熒光燈、氣體放電燈之后的第四代照明產品。

⒌單顆大功率LED的問世，是LED應用領域跨至率照明光源為市場照明的好產品，將是人類繼愛迪明白熾燈后偉大的發(fā)明之一。

電池組件支架

1） 傾角設計

為了讓太陽能電池組件在一年四季中接收到的太陽輻射，是選擇佳傾角。

關于太陽能電池組件佳傾角問題的探討，在一些學術刊物上出現(xiàn)得不少。本次路燈使用地區(qū)為河南信陽地區(qū)，選定太陽能電池組件支架傾角為35°。

2）抗風設計

在太陽能路燈系統(tǒng)中，結構上一個需要非常重視的問題就是抗風設計。抗風設計主要分為兩大塊，一為電池組件支架的抗風設計，二為燈桿的抗風設計。下面按以上兩塊分別做分析。

⑴太陽能電池組件支架的抗風設計

依據(jù)電池組件廠家的技術參數(shù)資料，太陽能電池組件可以承受的迎風壓強為2700Pa。若抗風系數(shù)選定為27m/s（相當于十級臺風），根據(jù)非粘性流體力學，電池組件承受的風壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風速而不至于損壞的。所以，設計中關鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。

在本套路燈系統(tǒng)的設計中電池組件支架與燈桿的連接設計使用螺栓桿固定連接。

工作原理
太陽能路燈工作原理說明：白天太陽能路燈在智能控制器的控制下，太陽能電池板經過太陽光的照射，吸收太陽能光并轉換成電能，白天太陽電池組件向蓄電池組充電，晚上蓄電池組提供電力給LED燈光源供電，實現(xiàn)照明功能。直流控制器能確保蓄電池組不因過充或過放而被損壞，同時具備光控、時控、溫度補償及防雷、反極性保護等功能。

安裝對比
太陽能路燈安裝時，不用輔設復雜線路，只做一個水泥基座及一個電池坑，用鍍鋅螺栓固定就可。

省去市電路燈施工中有復雜的作業(yè)程序。要輔設電纜，挖溝布管、管內穿線、回填等大量土建施工，消耗大量人力、物力、財力。后還要進行調試，一旦出現(xiàn)問題，就造成很大消耗。
太陽能路燈說明：

型號：L106

類型：單臂變徑太陽能路燈

該太陽能路燈高度3-5米，下部采用140mm鍍鋅鋼管，上部采用76mm鍍鋅鋼管焊接而成，造型美觀，特別適合小區(qū)，公園，旅游景區(qū)安裝。

主要組成部分:太陽能控制器，太陽能電池組件，led路燈頭，命鋰電池，Q235鋼材燈桿。型號L106太陽能路燈詳細技術參數(shù)如下：

太陽能路燈各組件技術參數(shù)
1、太陽能電池組件技術參數(shù)：額定功率：30-50Wp，采用高光電轉換率太陽能電池板，太陽能電池組件發(fā)電效率不低于19%，絕緣性能≧100Ω，抗風能力：21.4m/s, 采用玻璃，在陽光下使用10年以上不退色，且具備抗直徑25mm冰雹以23米/秒的沖擊，風載測試小于2400帕，雪載小于5400帕，使用壽命可到25年之久，電池板支架采用二保焊焊接而成，經久耐用，太陽能電池板支架安裝角度北方地區(qū)45-55度朝南，南方安裝角度15-35度朝南。

2、LED路燈頭技術參數(shù)：

A、額定功率：15W-30w，led燈珠采用普瑞或臺灣晶元芯片，光通量2000-4500lm左右，色溫5000-5500k，照明亮度是傳統(tǒng)燈泡亮度的3-4倍。

B、耐受工作溫度范圍—35℃～55℃；

C、led路燈頭表面進行了耐紫外線抗腐蝕處理，可有效抵御雨水腐蝕，使整體燈頭防護等級達到IP65標準；

D、LED路燈頭可連續(xù)使用50000小時以上，壽命長、功耗低，使用壽命長達15年之久。

3、儲能蓄電池技術參數(shù)

儲能部分采用的三元鋰電池或磷酸鐵鋰電池，容量： 15-30AH，內置保護板，三元鋰電池體積小，環(huán)境適應能力強，使用溫度范圍-20℃～50℃，磷酸鐵鋰電池使用壽命長，充放電循環(huán)次數(shù)可到2000次，使用溫度范圍-20℃～55℃，自放電指標1%/月，此蓄電池畜電能力強，終生無需人工維護，放電，使用壽命可達6-8年。

4、太陽能路燈光伏控制器技術參數(shù)：

額定充電電流： 5A 升壓控制

工作電壓：DC12/DC3.2v

保護功能：過沖、過放、短路；

工作模式：通用、光控、光控+時控（可設定為1-17小時）具有智能模式。

狀態(tài)顯示：太陽能電池板充電狀態(tài)指示，蓄電池電量狀態(tài)指示，光源狀態(tài)指示；

數(shù)字顯示：2位數(shù)碼管顯示；

反接保護：正負極反接保護功能；

充電控制方式: PWM脈寬調制;

工作溫度: -35℃至+55℃;

封裝方式:全密封式，防護等級IP65;

5、太陽能路燈燈桿技術參數(shù)

A、 燈桿高度3-5米，采用Q235鋼管二保焊焊接而成，美觀大方,抗風能力達22.4m/S以上，整桿路燈在惡劣天氣狀況正常工作。

B、 燈桿內外表面鍍鋅處理，鋅層厚度≥85μm，防腐壽命達30年以上。燈桿外表面熱鍍鋅并經表面處理后，采用防紫外線全樹脂塑粉進行噴塑烤漆處理，塑層厚度≥100μm，表面光滑，不變色，壽命20年以上。

C 、燈桿底部法蘭采用內外焊接，一次成形；法蘭材料采用首鋼A3板，厚8-12mm。焊接飽滿，無虛焊。

D、 變徑燈桿，下部140mm，上部76mm，美觀大方，適合農村，公園，小區(qū)安裝。