一款太陽能道路照明設計

　　2.4 系統配置計算

　　太陽能路燈配置的計算一般按照獨立光伏系統的設計方法進行，可以采用專用的設計軟件來進行設計，近年來使用較多的如加拿大環境資源部和美國宇航局（NASA）聯合開發的RetScreen軟件等。下面介紹太陽能路燈配置的簡單估算方法：

　　2.4.1 峰值日照時數的計算

　　公式如下：

　　峰值日照時數=A/（3.6×365）

　　A為傾斜面的上年輻照總量，單位為MJ/m2

　　例如：某地的方陣面上的年輻照為6207 MJ/m2，則年峰值日照時數為：

　　6207÷3.6÷365=4.72小時

　　2.4.2 系統電壓的確定

　　a 太陽能路燈光源的直流輸入電壓作為系統電壓，一般為12V或24V，特殊情況下也可以選擇交流負載，但必須增加逆變器才能工作；

　　b 選擇交流負載時，系統的直流電壓在條件允許的情況下，盡量提高系統電壓，以減少線損；

　　c 系統直流輸入電壓選擇還要兼顧控制器、逆變器等電器件的選型。

　　2.4.3 太陽能板的容量計算

　　對于太陽能路燈，整體系統配置計算公式如下：

　　P= 光源功率×光源工作時間×（17/12）÷峰值日照時數÷（0.85×0.85）

　　其中P為電池組件的功率，單位為W；

　　光源工作時間單位為h；

　　峰值日照時數單位為h；

　　0.85分別為蓄電池的庫侖效率和電池組件衰減、方陣組合損失、塵埃遮擋等綜合系數；

　　例如：光源功率為18W，每天工作8小時，當地的年日照時數為4.0，則需要的太陽能板功率為18×8×（17/12）÷4÷（0.85×0.85）=70.5W

　　具體選擇太陽能板的功率時根據太陽能板的規格進行選取即可。

　　2.4.4 蓄電池容量計算

　　首先根據當地的陰雨天情況確定選用的蓄電池類型和蓄電池的存貯天數，一般北方選擇的存貯天數在3**5天，西部少雨地區可以選用2天，南方的多雨地區存貯天數可以適當增加。容量計算公式如下：

　　蓄電池容量=負載功率×日工作時間×（存貯天數+1）÷放電深度÷系統電壓

　　其中：蓄電池容量單位為Ah;

　　負載功率單位為W；

　　日工作時間單位為h；

　　存貯天數單位為d；

　　放電深度，一般取0.7左右

　　系統電壓單位為V

　　例如：光源功率為18W，每天工作8小時，蓄電池存貯天數為3天，則需要的蓄電池容量為：18×8×4÷0.7÷12=68Ah

　　然后根據系統電壓和容量的要求選配蓄電池。

　　以上計算沒有考慮溫度的影響，若蓄電池的最低工作溫度低于-20℃，應對蓄電池的放電深度加以修正，具體修正系數可咨詢蓄電池廠家。