一、工程简介
离网庭院灯项目拟将采用高创特先进的分布式架构专利技术,通过对原有路灯系统的改造,基于分布式的太阳能能源应用一体化架构,使得改造后的太阳能路灯照明系统具有高可靠性、高性价比和低使用成本的特点。
二、方案设计
庭院灯高度3米,采用30WLED灯,按每日工作10小时计,采用分布式系统,支持储存72小时电力。
需求条件:
光源类型:LED;
高度:3m;
工作时间:12小时;
储能需求:72小时;
能源供应方式:离网型,无市电互补;
组网形式:分布式直流架构;
控制方式:光控、时控;
建设类型:改造、提供配套系统、系统调试;
总体方案设计
方案采用直流分布式架构设计,利用庭院灯顶部安装的太阳能组件,下埋蓄电池地埋箱,光源采用LED,每个灯构成分布式架构中的节点,具有独立工作能力,并依赖分布式系统提高能效和可靠性。
架构原理如下图:
系统设计满足需求条件,具有性价比高,系统稳定性高的特点,同时由于分布式架构优势,完全满足在原有线路上应用,并进一步降低线路电流要求。
附加特征:
智能管理主机系统,实现系统化开关灯控制,可实现系统光控及时控控制,采用可视化分布式路灯主机控制方式,触摸屏控制。
可选单灯能源控制及管理模块实现对每一个路灯系统的管理和监控,获取每一盏路灯系统的发电功率,工作状态、蓄电池状态等详细数据。
可选远程监控模块,实现远程管理及监控。
系统优势技术(分项)
太阳能组件
采用全球首创之组件增强技术,提高太阳能发电能力和性能性能增强的太阳能组件采用了超低功耗保护电路,完全突破了全球业界的定向思维模式,在一个被忽略的细节技术环节提升了组件的输出功率,并改善了应用系统的年均稳定性。
提升6%至11%的年发电量PVs能够提高组件输出电压0.3V至0.6V,从而大大改善了组件的工作特性,对于一个12V的应用系统应用而言,能够获得4%的功率提升,相对于组件的转换效率17%,等同于提高了0.66% 的转换效率。
同时由于输出电压提高,应用系统的工作时间被延长,清晨更早发电,傍晚更晚结束工作,每日能够延长工作时间20分钟左右,相当于获得了1%的发电量。
在天气不佳的情况下,由于PVs能够使组件高于最低工作电压的机会增加,因此对于阴雨天情况下,组件的发电能力大大提高,从而提高了发电的谷值,使系统稳定性得到了改善。
综上所述,使用PVs能够额外获得6%至11%的年发电量。
分布式架构
先进的分布式直流架构大幅提升能效采用分布式架构技术设计,具有能效高(较传统的交流方案高出100%以上),可靠性高,性价比高的优势。
采用高创特新电能网标准,即直流能源应用分布式架构,该项技术具有最高的能源效率和全智能化控制的特点,同时,该架构能够轻易的实现系统的扩展和跨接,并实现越来越高的系统能效和可靠性。直流分布式太阳能电动车充电系统,能够非常灵活的进行配置,以适应不同的应用需求。
能够在任何合适的位置部署太阳能光伏组件,并通过分布式组网接口直接联入新电能主干电路,线路损耗极小,对电缆要求降低,并非常便于实施。
而各种应用系统也能通过组网接口直接联入电力主干,无论在新建项目还是在改造项目中均可以方便的进行部署,甚至可以通过线路改造直接利用原有电缆。
直流分布式太阳能电动车充电系统作为典型分布式电力应用系统,所有的子系统均分散分布于合适的位置,通过虚拟化系统管理技术实施子系统的管理,便于部署和实施,同时实现了最大的能效和性价比,是集中管理技术所无法比拟的。
分布式太阳能控制器
先进的脉冲充电控制,大大改善充电效率并提高蓄电池寿命任何一个储能器件,都具有其独特的充电特征,充电过程必需满足每一个电池的特征曲线才能在电池端获得最高的充电效率,而脉冲方式能够获得最佳的充电效果,并降低甚至避免电池的记忆效应。
市场上目前所有的太阳能充电控制器,由于光伏组件发电的特殊性,都没有能够解决采用脉冲方式的充电技术。而高创特在充分创新的技术路线指引下,成功解决了光伏组件在间歇负载下的效能问题,从而实现了脉冲方式充电,提高了电池端的充电效率。
通过脉冲方式的实现,能够提高蓄电池10%以上的充电效能,并且由于减少了电池记忆效应,使得蓄电池的循环寿命提高20%以上。
高效能高可靠性LED光源
采用最优质芯片及优化的散热设计,具有高能效和高可靠性 优质的LED芯片是任何一款LED灯保证其优质性能和可靠性的基础保障,采用A级芯片,铝基板结构的LED灯使得我司的LED光源满足优质性能的前提。优良的结构设计,使得LED产生的热量以最短的路径和最快的速度散发,保证了LED灯具高效工作,有效延长了其衰减时间,达到最优异的品质。
全部直流分布式技术,保障从电源到LED光源具有最低的线路损耗,保证了高能效。相对于交流光源,其能效提高20%到50%左右。
系统配置(LED光源):
LED光源功率:30W;
LED光源形式:3支10W管灯
日耗电:30W×12h×1.1=396Wh;
平均每支路灯配置太阳能电池:396Wh/3.92h/0.7=144Wp;
平均每支路灯配置储能:30Wh×1.1×72/0.9=2640Wh;
根据现有组件以及蓄电池规格,设置每个路灯安装150Wp组件一片;配备蓄电池110Ah/12V蓄电池2只。