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发表于 2007-9-10 15:11:42
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来自： 中国上海
（转）太阳能充电设计方案4 Y* s* q0 @+ x: {/ }/ n4 I" h
首先，数据采集仪器应采用低功能耗的。# W) F: [+ H) H
其次，选择的太阳能发电板和蓄电池应是经济、可靠性的。既要防止太阳能发电板在阴雨期容量不够，达不到测量目的，又要避免容量过大，造成浪费。
: r+ e# Q! Z! p, O; Z% J2 Z# m 一、关于硅太阳能发电板容量, \# \+ {. W( O) k. ?6 }+ h6 J; S* V
硅太阳能发电板容量是指平板式太阳能板发电功率WP。太阳能发电功率量值取决于负载24h所能消耗的电力 H(WH)，由负载额定电源与负载24h所消耗的电力，决定了负载24h消耗的容量P(AH)，再考虑到平均每天日照时数及阴雨天造成的影响，计算出太阳能电池阵列工作电流IP(A)。
: p/ E0 t( J" C% [: x 由负载额定电源，选取蓄电池公称电压，由蓄电池公称电压来确定蓄电池串联个数及蓄电池浮充电压VF (V)，再考虑到太阳能电池因温度升高而引起的温升电压VT (v)及反充二极管P-N结的压降VD(V)所造成的影响，则可计算出太阳能电池阵列的工作电压VP(V)，由太阳电池阵列工作电源IP(A)与工作电压 VP(V)，便可决定平板式太阳能板发电功率WPW，从而设计出太阳能板容量，由设计出的容量WP与太阳能电池阵列工作电压VP，确定硅电池平板的串联块数与并联组数。
% D4 ^0 Q4 Q w) D1 s+ D% ?' h) q 太阳能电池阵列的具体设计步骤如下：
& ?; |; I: w+ ~9 T( c1 @3 {+ r3 i １.计算负载24h消耗容量P。* K: G. {# f+ l0 Z
P=H/V4 C9 Q2 ]7 W6 j9 J" C
V——负载额定电源6 |* ?$ ~2 l2 z
2.选定每天日照时数T(H)。# ]: i. { r4 }) H& E
3.计算太阳能阵列工作电流。
) K9 `; N9 v9 a5 I2 E IP=P(1+Q)/T8 F4 k: @5 g" G" [
Q——按阴雨期富余系数，Q=0.21～1.00
: F6 x/ O, Q" B5 G% e; M1 B. Q 4.确定蓄电池浮充电压VF。
; n( }2 e' t" s5 {* t1 V) e 镉镍(ＧＮ)和铅酸(ＣＳ)蓄电池的单体浮充电压分别为1.4～1.6V和2.2V。
: n1 k, ?& ?& t: K 5.太阳能电池温度补偿电压VT。: y t# p4 ~& M
VT=2.1/430(T-25)VF
- m. a; E a1 q1 C% }% Z( f 6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。6 B/ ], {$ A7 f2 J
VP=VF+VD+VT
# B- j2 m# J" B$ I& P0 l 其中VD=0.5～0.7* V8 ^4 Q. w) z2 W c( n! E& J
约等于VF
- B) c! c; w0 |8 ^8 k 7.太阳电池阵列输出功率ＷＰ平板式太阳能电板。: ^8 f2 y3 O# O- X. d
WP=IP×UP, v: V- q/ Q6 h
8.根据VP、WP在硅电池平板组合系列表格，确定标准规格的串联块数和并联组数。
. }) v6 l! X% R7 k 二、关于蓄电池的容量计算
/ ~' q7 E! ]! m7 K' H 蓄电池的容量由下列因素决定：
# h4 r% w: `# y( W# u" L6 ? 1.蓄电池单独工作天数。在特殊气候条件下，蓄电池允许放电达到蓄电池所剩容量占正常额定容量的20%。- Y' f6 P3 _, w' E! z; Z
2.蓄电池每天放电量。对于日负载稳定且要求不高的场合，日放电周期深度可限制在蓄电池所剩容量占额定容量的80%。
+ \! o% v# s$ H6 {5 C. E5 j 3.蓄电池要有足够的容量，以保证不会因过充电所造成的失水。一般在选蓄电池容量时，只要蓄电池容量大于太阳能发电板峰值电流的25倍，则蓄电池在充电时就不会造成失水。# w& m# `1 L2 w B/ s5 D
4.蓄电池自身漏掉的电能。随着电池使用时间的增长及电池温度的升高，自放电率会增加。对于新的电池自放电率通常小于容量的5%，但对于旧的质量不好的电池，自放电率可增至每月10%～15%。& e8 d3 u [2 B- ^/ a" S0 m
在水情遥测系统中，连续阴雨天的长短决定了蓄电池的容量，由遥测设备在连续阴雨天中所消耗能量安时数 加上20%因子，再加上10%电池自放电能安时数，便可计算出蓄电池的容量源。
7 @" R' @3 s& p3 c* I/ V" E0 X 按照两种容量方案的计算，作者计算完成了太阳能电源的设计：9 Y0 s; k# h: q, X& x* \
1.测站的主要参数：8 {; E) |* k. H) o) q8 d
每隔5min发射一次数据，发射时间2Sec；
6 b# \! [5 G3 e$ w: ~ 发射机输入电压DC13.8V，输出电流5A；
! q# N7 Q$ Y, H) z* z. K+ j! k" n' I 当地日照时数7～8h。
, u$ a# T6 w% @* I 2.测站蓄电池容量经计算得出为38AH。' l( t& C0 L, q9 j, v& C) O6 W. I7 P6 \
3.测站太阳能电池容量阵列输出功率WP W为25～35w。! g6 J7 o2 ^: T0 r7 v7 s. Z4 @
综合以上结果，太阳能电源设计值为：
2 {/ d3 D) K' G' Z( L& r 蓄电池：采用铅酸蓄电池，容量38AH，采用2个容量20AH并联形式；太阳能电池阵列：输出功率25～35W，采用标准块板一块输出容量25～38W，一块正好。
- u+ {: |' ]+ d- n" ^" y) C" F 三、太阳能电源安装使用中注意的问题" h; z i0 D4 @
1.阵列板选择安装在周围无高大建筑物、树木、电线杆等无遮挡太阳光和避风处。! D2 J0 s) ~4 M. B Q& O
2.太阳能电池阵列板配套的蓄电池在第一次使用时，要先充电到额定容量，不可过充或过放。
5 r/ }: e/ H! ?) p% x- L 3.注意定期的维护工作。此电源系统经济可靠，安装方便，利于维护，在实践中取得了满意的效果。 |
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发表于 2007-9-9 06:57:48
，偶也想了解相关的内容，假如可行需要投资多少，现在的不可能，为什么？