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揚州市浩騰照明器材有限公司位于中國歷史文化名城揚州市,揚州市浩騰照明有限公司始創于1998年,是我國專業從事道路照明生產的大型性企業,公司占地面積有12000平方米,擁有一批專業的技術人才,目前有員工90余名,其中包括10余名專業技術人員, 30余名市場開發人員公司具備自主研發和創新能力,擁有道路照明生產設備50多臺,包括:自動收口埋弧焊機、埋弧焊氣焊、焊接探傷設備、等離子切割機、合縫機、校直機、1000T大型折彎機能加工一次成型15米鋼桿,高速縱剪機、噴塑生產線、大型烘箱、不銹鋼生產設備、沖床、車床、刨床、鉆、彎等生產設備。公司主營產品有:庭院燈、草坪燈、路燈、高桿燈、景觀燈、LED路燈、交通安全設施器材、太陽能光伏組件及太陽能路燈光電應用產品。公司具有多項路燈生產專利技術,公司自主研發生產的新型燈具已被廣泛應用于照明行業。
公司堅持"以市場為導向"和"以人為本"的理念,堅持以市場為導向"的原則,多年來一直被社會各界評為"重合同守信用企業",公司所生產的產品已ISO9001質量管理體系認證和"CCC"認證,擁有《安全生產許可證》、《城市道路照明工程二級施工資質》等資格證書。歡迎各位新老客戶來我公司參觀指導!
關于太陽能電池組件最佳傾角問題的探討,近年來在一些學術刊物上出現得不少。本次路燈使用地區為廣州地區,依據本次設計參考相關文獻中的資料[1],選定太陽能電池組件支架傾角為16o。
2.3.2抗風設計
在太陽能路燈系統中,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
依據電池組件廠家的技術參數資料,太陽能電池組件可以承受的迎風壓強為2700Pa。若抗風系數選定為27m/s(相當于十級臺風),根據非粘性流體力學,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。
⑵路燈燈桿的抗風設計
路燈的參數如下:
電池板傾角A =16o 燈桿高度= 5m
設計選取燈桿底部焊縫寬度δ= 4mm燈桿底部外徑= 168mm
如圖3,焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W的計算點P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為PQ =
[5000+(168+6)/tan16o]×Sin16o = 1545mm =1.545m。所以,風荷載在燈桿破壞面上的作用矩M =
F×1.545。
根據27m/s的設計最大允許風速,2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N。考慮1.3的安全系數,F = 1.3×730 =
949N。
所以,M = F×1.545 =949×1.545 = 1466N.m。
根據數學推導,圓環形破壞面的抵抗矩W =π×(3r2δ+3rδ2+δ3)。
上式中,r是圓環內徑,δ是圓環寬度。
破壞面抵抗矩W =π×(3r2δ+3rδ2+δ3)
=π×(3×842×4+3×84×42+43)= 88768mm3
=88.768×10-6 m3
風荷載在破壞面上作用矩引起的應力= M/W
=1466/(88.768×10-6)=16.5×106pa=16.5 Mpa<<215Mpa
其中,215 Mpa是Q235鋼的抗彎強度。
所以,設計選取的焊縫寬度滿足要求,只要焊接質量能保證,燈桿的抗風是沒有問題的。
2.4控制器
太陽能充放電控制器的主要作用是保護蓄電池。基本功能必須具備過充保護、過放保護、光控、時控與防反接等。
蓄電池防過充、過放保護電壓一般參數如表1,當蓄電池電壓達到設定值后就改變電路的狀態。
在選用器件上,目前有采用單片機的,也有采用比較器的,方案較多,各有特點和優點,應該根據客戶群的需求特點選定相應的方案,在此不一一詳述。
2.5表面處理
該系列產品采用靜電涂裝新技術,以FP專業建材涂料為主,可以滿足客戶對產品表面色彩及環境協調一致的要求,同時產品自潔性高、抗蝕性強,耐老化,適用于任何氣候環境。加工工藝設計為熱浸鋅的基礎上涂裝,使產品性能大大提高,達到了最嚴格的AAMA2605.2005的要求,其它指標均已達到或超過GB的相關要求。
3、結束語
整體設計基本上考慮到了各個環節;光伏組件的峰瓦數選型設計與蓄電池容量選型設計采用了目前最通用的設計方法,設計思想比較科學;抗風設計從電池組件支架與燈桿兩塊做了分析,分析比較全面;表面處理采用了目前最先進的技術工藝;路燈整體結構簡約而美觀;經過實際運行證明各環節之間匹配性較好。