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地下停车场太阳能智能照明系统

发布时间 : 2020-01-12 15:36:01
  一、前言
  香湾城建有公开停车场,由于停车局面积大、光线差,需求大量的照明设备长期照明。假如用通常的控制办法需求的线路较长,而且回路复杂,由于各出人口与行车道路之间不是简单的逐个对应关系,因而很难用简单的强电控制方式完成停车场内部照明的自动控制,通常只能采用连续照明方式。
  周边建筑停车场普遍采用声控开关来控制照明,只能对单个灯或小区域(如出入楼梯口处)完成自动控制,而不能对全部停车场照明完成自动控制。
  本次计划设计一套高效、节能、环保的太阳能LED公开停车场照明系统,处理公开车库公共照明耗能严重糜费、光污染大、维护管理艰难等弊端。经过资源丰厚的太阳能和节能LED分离应用于公开车库的照明,其节能率高达80%以上,源源不时的输出清洁能源和绿色照明,彻底处理了光伏照明应用范畴高本钱、低效率的问题。
  二、系统工作原理
  本系统是应用太阳能电池组件将采集到的太阳能转化为电能后,经过太阳能控制器停止转换和分配,一方面电能直接提供应相应的照明设备和其他负载,另一方面将多余的电能存储在蓄电池中作为夜间照明、应急照明或是太阳能电池产生的电能缺乏时备用。
  系统对不同时间、环境采用感应点亮方式,并对光照度停止准确设置和人性化管理,只要当感应到有车或人进入的状况下,才把灯点亮或调到请求的亮度,应用最少的能源保证所请求的照度程度。系统供电具备市电联网供电维护安装,使负载工作完整不受阴雨天气的影响。
  三、系统拓扑图
  四、系统组成及功用
  系统主要由太阳能发电局部、控制及转换局部、能量存储局部、负载局部等组成。
  4.1太阳能发电局部
  太阳能发电局部主要是太阳能电池方阵,由单块太阳能电池组件依照系统需求串联而成,在太阳光的映照下将太阳能转换成电能输出,经过电缆保送到太阳能控制器内实行转换和分配。
  4.2控制及转换局部
  控制及转换局部主要由太阳能控制器、LED照明智能控制器、智能联网感应器等设备组成。
  太阳能控制器:
  太阳能控制器由太阳能最高功率跟踪器(MPPT)、充放电智能控制器、功率转换器、市电维护切换安装等设备组成。它对蓄电池的充、放电条件加以规则和控制,并依照负载的电能需求控制太阳电池组件和蓄电池对负载的电能输出。
  LED照明智能控制器:
  LED照明智能控制器担任控制管理某一照明区域,分为车道回路1、车道回路2、车道回路3、车位回路等四个控制回路,能够分别对四个回路的LED灯管停止控制,其中任何一个回路发作毛病不会影响其他回路的正常工作。
  智能联网感应器:
  智能联网感应器(红外感应)是检测能否有车辆和人员进入的前端信号采集器,当有车辆或人员进入其探测区域的时,智能联网感应器经过其联网功用将采集到的信号发送给LED照明智能控制器,由LED照明智能控制器点亮该区域灯LED灯管,而没有感应到的区域灯管则不会点亮,从而到达节能目的。
  能量存储局部:
  能量存储局部主要是蓄电池,它将太阳能电池组件产生的多余电能存储在蓄电池中作为夜间照明、应急照明或是太阳能电池组件产生的电能缺乏时运用。
  负载局部:
  负载局部主要是LED日光灯管,灯管采用高亮度、低能耗的贴片LED高光效灯具,采用进口的驱动芯片和贴片发光二极管确保高光效,根绝光衰减,延长灯管的运用寿命。
  五、系统特性
  稳定性好:系统供电采用太阳能发电、蓄电池与市电补充维护安装三效合一工作,保证系统全天候稳定正常运转,简直不受天气的影响;
  平安性高:系统采用强弱电别离准绳,发电局部属于强电,用电局部属于弱电,当呈现人为误操作时不存在电击伤人问题;
  智能化水平高:整个系统运转均采用智能控制方式,经过联网感应和准确数控技术自动点亮灯光,无需人为操作;
  能源应用率高:太阳能发出的电能直接给负载供电和蓄电池存储,防止因“逆变”带来的光伏电能损耗,系统采用MPPT(最大功率点跟踪)技术,从而优化能源的运用效率,使光伏能源应用到达最大化;
  节能管理:在没有人或者车辆经过时,系统自动关闭灯具,降低了能耗;
  经济效益好:采用太阳能直接供电和蓄电池供电方式,除阴雨天转换成市电供电会产生少量电费外(5%左右),不会产生其他任何污染排放物,节能减排效益显着。与传统照明计划相比,节约市电80%以上,本钱回收期短(仅为3~4年);
  维护便当、费用低:系统采用低压直流、平安、检修便当,光伏系统只需求周期性的检查和很少的维护工作量。
  六、计划设计阐明
  香湾城公开一层的面积约为12300平方米,车位240个(其中3个是无障碍车位)。本计划只对公开一层车库局部照明停止设计(不含夹层),其照明区域的面积约为8200平方米,按传统照明设计的功率密度应为2.2W/m2。
  6.1太阳能发电局部
  公开停车场照明区域面积约8200平方米,设计采用6套车库照明系统控制柜,由高效晶体硅太阳能电池组件组成太阳能电池方阵发电,每个控制柜由一套太阳能电池方阵供电,共需6套太阳能电池方阵。
  本项目总共需装置48块晶体硅太阳能电池组件,1套太阳能电池方阵的装机设计容量为1360Wp,整个太阳能电池方阵的装机设计容量为8160Wp。
  每套太阳能电池方阵占空中积约15平方米,估计总占用屋顶面积约90平方米左右(其中包括预留清洁通道面积)。
  太阳能电池方阵的装置位置必需面向正南方,且周围无其他遮挡物,太阳能电池方阵的装置倾斜角度为21度(应与当地纬度相分歧)。
  6.2控制及转换局部
  设计采用6套照明系统控制柜。控制柜内设1套太阳能控制器、2个LED照明智能控制器和2个蓄电池,全面管理和控制蓄电池的充放电、负载的工作形式和供电形式的切换。
  LED照明智能控制器分别带三个车道灯光回路,每个控制回路灯具循环点亮。
  车库照明局部实行联网感应点亮,当有一个感应器感应到人或车进入照明区域即点亮该区域车道灯和车位灯;
  每套控制柜均由左近的配电箱引一路市电回路作为照明系统的供电旁路,当太阳能供电缺乏时系统将自动切换至市电供电形式。
  6.3能量贮存局部
  每个系统控制柜配置2块12V/200AH的太阳能专用蓄电池串联起来给照明系统供电。
  当太阳能供电缺乏、市电停电的状况下可由蓄电池给系统供电,蓄电池可连续给系统供电3小时以上(当蓄电池充溢电的状况下,采用智能机电控制方式)。
  系统控制柜设置有散热孔,请求可以保证蓄电正常散热,使其在正常的环境温度下运转。
  6.4负载局部
  本项目设计采用354盏12W的LED日光灯和172个智能联网感应器作为车库照明设备合信号采集设备,其中车位灯194盏,车道灯160盏。
  车道灯具线缆:灯具正极采用BVR4mm2多股软线缆,灯具负极采用BVR2.5 mm2多股软线缆,感应器采用RVV4*0.3 mm2多股软线缆;车位灯具线缆:灯具正负极都采用BVR2.5mm2多股软线缆,感应器采用RVV4*0.3 mm2多股软线缆。
  公开停车场的照明LED日光灯采用镀锌金属线槽装置,装置高度为2.8米,对区域功用停止科学智能分组按需照明控制,只要当红外感应器感应到车辆或人员进入时才把灯点到请求的亮度。
  车道设置单排12W的LED灯具停止照明,车道局部实行联网感应点亮控制,人来车动该区域的车道灯具全部点亮,无人或时自动切换致“三亮一”节能照明形式,每一盏灯都能够充任常亮灯;车位局部人车来时灯亮,无人时灯灭,不设置常亮灯。车主离车后的20秒钟(时间可调)内车位上灯自动熄灭。
  停车位照明部分以感应方式控制,人来车动灯亮、人车走后灯灭,不设置常亮灯。
  6.5防雷接地
  每套太阳能电池方阵都必需执行有效接地维护,在每套太阳能电池方阵支架处设置两个接地点,请求与建筑接地网系统有效衔接。
  在屋顶太阳能电源线进线的井道内装置防雷汇流箱,对各套太阳能电池方阵进线停止汇流和防雷,每一路太阳能电池方阵电源线接一个电涌维护器对负载设备停止防雷及抗浪涌维护。
  太阳能电池方阵进线经浪涌维护器后,再由强电井下引至公开停车场,接入相应的照明系统控制柜中。
  太阳能电池方阵电源线由室外引向井道处必需做好防水维护措施。