自適應單純太陽(yáng)能路燈控制器的設計

圖7 太陽(yáng)能路燈控制系統電路原理圖

3 自適應單純太陽(yáng)能供電路燈控制器設計方案模擬

開(kāi)關(guān)燈的時(shí)間根據天安門(mén)升降旗時(shí)間而定，如表1所示，全年最長(cháng)點(diǎn)燈時(shí)長(cháng)茌12月為14.52小時(shí)，最短為9.13小時(shí)。照明時(shí)間分為3個(gè)時(shí)段，第一個(gè)時(shí)段從當天天安門(mén)降旗時(shí)刻開(kāi)始，為5個(gè)小時(shí)，第二個(gè)時(shí)段到早上5點(diǎn)，第三個(gè)時(shí)段從5點(diǎn)到滅安門(mén)升旗時(shí)刻，燈光亮度各時(shí)段權重比為5:2:3,如果以100 W光源為設計標準，則光源功耗最大為1.068 5 kW-h。

表1 照明策略基準參數

圖8顯示根據表1中的數據得m的各月太陽(yáng)能電池板面積排列柱形罔，從而可以選定電池板的面積為柱形途中的拐點(diǎn)處2月的畫(huà)積值，太陽(yáng)電池板面積為2.2 IT12.蓄電池為115 Ah.這樣選擇的原因是這樣可以保證全年85%的照明時(shí)間，剩下的15%為過(guò)放，不過(guò)要給白適應調節留下一個(gè)調節余量，所以選擇以2月數據計算fn的太陽(yáng)能面積的值，即2.216 2 m2,過(guò)放的情況為3個(gè)月，過(guò)放比率為25%,從而有100/e的調節空間。

圖8 各月太陽(yáng)能電池板對應面積排列柱形圖

4 結 論

白適應單純太陽(yáng)能供電路燈控制器的設計，實(shí)現了以MPPT電路為控制核心的智能太陽(yáng)能路燈控制器，具有外圍電路簡(jiǎn)單，可靠性高的特點(diǎn)，實(shí)現了太陽(yáng)能電池的最大功率點(diǎn)跟蹤，采用了合理的蓄電池充放電策略，實(shí)現算法簡(jiǎn)單，既提高了太陽(yáng)能電池板的使用效率，又延長(cháng)了蓄電池的使用壽命，對于個(gè)別過(guò)分欠充、過(guò)充燈根據問(wèn)題加大、減小電池板面積，更換電池或燈珠，根據每盞路燈的實(shí)際情況靈活調整其配置，可使每盞燈都工作在最佳狀態(tài)，不但保證了正常照明，而且避免了資源浪費，也降低了產(chǎn)品造價(jià)，具有一定的參考和推廣應用價(jià)值。