Найти в Дзене
Проектирование ЭС, ЭН

Расчет автономной установки для наружного освещения (на солнечных батареях)

Данные установки используются в основном для освещения пешеходных переходов. Нормированная освещенность пешеходных переходов должна превышать не менее, чем в 1,5раза нормируемую освещенность соответствующей проезжей части. Зачастую, две осветительные установки со светильником мощностью 40Вт, расположенные с двух сторон от пешеходного перехода обеспечат около свыше 15люкс на уровне перехода. Рассчитаем размеры требуемой солнечной батареи и мощность аккумуляторов для одной установки. Исходные данные: Расчет: 1. Мощность светильника 40Вт, напряжение 12В. Необходимое количество электроэнергии в сутки: 0,04кВт х 16ч = 0,64 кВт в сутки. 2. Определяем суточную инсоляцию для данной местности Из таблицы находим минимальное значение 1,86 кВтч/м.кв в сутки. Умножаем на коэффициент 0,17 (средняя эффективность солнечных батарей принимается 17%), получаем минимальное количество энергии, вырабатываемое квадратным метром солнечной батареи для нашей местности в сутки 1,86*0,17=0,316кВтч/м.кв. Получает

Данные установки используются в основном для освещения пешеходных переходов. Нормированная освещенность пешеходных переходов должна превышать не менее, чем в 1,5раза нормируемую освещенность соответствующей проезжей части. Зачастую, две осветительные установки со светильником мощностью 40Вт, расположенные с двух сторон от пешеходного перехода обеспечат около свыше 15люкс на уровне перехода.

Рассчитаем размеры требуемой солнечной батареи и мощность аккумуляторов для одной установки.

Исходные данные:

  • мощность консольного светильника 40Вт (высота установки светильника над проезжей частью согласно нормам 6,5м)
  • напряжение 12В
  • максимальное количество пасмурных дней в месяце – 13. Примем непрерывную продолжительность пасмурных дней 5. Вышеприведенные характеристики местности находим индивидуально для каждой местности.

Расчет:

1. Мощность светильника 40Вт, напряжение 12В. Необходимое количество электроэнергии в сутки: 0,04кВт х 16ч = 0,64 кВт в сутки.

2. Определяем суточную инсоляцию для данной местности

-2

Из таблицы находим минимальное значение 1,86 кВтч/м.кв в сутки. Умножаем на коэффициент 0,17 (средняя эффективность солнечных батарей принимается 17%), получаем минимальное количество энергии, вырабатываемое квадратным метром солнечной батареи для нашей местности в сутки 1,86*0,17=0,316кВтч/м.кв. Получается, что в сутки квадратный метр батареи будет вырабатывать около 320Вт электроэнергии.

3. Находим требуемую площадь поверхности солнечных батарей:

0,64кВтч/0,316кВтч/м.кв.=2,02м.кв.

4. Выбираем солнечную батарею с запасом размером 1616х1532мм (площадь панели 2,5м.кв.)

5. Выбираем емкость аккумуляторных батарей:

Максимальное количество пасмурных дней в месяце – 13. Примем непрерывную продолжительность пасмурных дней 5. Тогда необходимо запасти электроэнергии 40Вт*16ч*5дн=3200Втч

Требуемая емкость АКБ 3200Втч/12В=267Ач

Желательно предусмотреть некоторый запас емкости, например, на 20-30%, чтобы компенсировать возможное снижение емкости аккумуляторов со временем и в зимний период работы.

Таким образом, для обеспечения запаса электроэнергии 3200Втч при использовании 12В системы, можно рекомендовать установку двух-трех последовательно соединенных аккумуляторов по 150Ач каждый, что в сумме даст 450Ач при 12В с учетом запаса.