風(fēng)光互補路燈照明系統(tǒng)蓄電池充電控制策略研究
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上傳人:公維磊/馬金花/方燕 上傳時間: 2012-05-10 瀏覽次數(shù): 221 |
| 作者 | 公維磊/馬金花/方燕 |
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| 單位 | 山東建筑大學(xué)熱能學(xué)院/兗州礦業(yè)集團 |
| 分類號 | U491.53 |
| 發(fā)表刊物 | 山東照明學(xué)會照明山東學(xué)術(shù)論文集 |
| 發(fā)布時間 | 2010年 |
1 引言
風(fēng)能和太陽能是兩種應(yīng)用廣泛的可再生能源,但其二者存在時間和地理分布上的差異,所以單純的風(fēng)能路燈和光伏路燈都抵不上風(fēng)光互補路燈的可靠性。風(fēng)光互補路燈即是有效的利用風(fēng)能及太陽能之間在能量及時間上的互補特性,通過兩者各自的發(fā)電裝置,共同向蓄電池進行充電,為路燈提供獨立供電電源的獨立供電系統(tǒng)。因此,風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)性價比高,適用于獨立電源系統(tǒng)。在離網(wǎng)型風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)中,鉛酸蓄電池作為能源存儲模塊扮演了重要的角色。蓄電池組在初期投資中占很大比重(約20%左右),在后期的維護費用中蓄電池的成本約占90%,也是整個系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。實踐經(jīng)驗可知,蓄電池若能避免長時期處在過充、過放狀態(tài)下工作,那么其使用壽命將會延長3~5 倍,所以研究一套低成本又有智能電源管理的蓄電池充電控制系統(tǒng)具有現(xiàn)實意義。
2 風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)的組成及工作原理
風(fēng)光互補路燈的系統(tǒng)主要由太陽電池組件、微風(fēng)風(fēng)力發(fā)電機、蓄電池組、燈架、整流器、控制器、燈源組成。系統(tǒng)的工作原理是:在智能控制器的控制下,白天太陽電池組件向蓄電池組充電,同時微風(fēng)風(fēng)力發(fā)電機只要在風(fēng)速達(dá)到啟動風(fēng)速就可向蓄電池組充電,晚上微風(fēng)風(fēng)力發(fā)電機和蓄電池組提供電力給高壓鈉燈,因為控制器有泄電功能,使得它能夠在任何條件下(有風(fēng)、無風(fēng)、陽光充足或長期陰雨天)都能確保蓄電池組不因過充或過放而被損壞[1]。其組成原理如下圖1 所示[1]:

圖:風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)原理圖
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