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地下停車場太陽能智能照明系統(tǒng)

作者 ：揚州市功成照明燈具有限公司發(fā)表時間：2020-01-12 15:36:01
　　一、前言
　　香灣城建有公開停車場，由于停車局面積大、光線差，需求大量的照明設(shè)備長期照明。假如用通常的控制辦法需求的線路較長，而且回路復(fù)雜，由于各出人口與行車道路之間不是簡單的逐個對應(yīng)關(guān)系，因而很難用簡單的強電控制方式完成停車場內(nèi)部照明的自動控制，通常只能采用連續(xù)照明方式。
　　周邊建筑停車場普遍采用聲控開關(guān)來控制照明，只能對單個燈或小區(qū)域（如出入樓梯口處）完成自動控制，而不能對全部停車場照明完成自動控制。
　　本次計劃設(shè)計一套高效、節(jié)能、環(huán)保的太陽能LED公開停車場照明系統(tǒng)，處理公開車庫公共照明耗能嚴(yán)重糜費、光污染大、維護(hù)管理艱難等弊端。經(jīng)過資源豐厚的太陽能和節(jié)能LED分離應(yīng)用于公開車庫的照明，其節(jié)能率高達(dá)80%以上，源源不時的輸出清潔能源和綠色照明，徹底處理了光伏照明應(yīng)用范疇高本錢、低效率的問題。
　　二、系統(tǒng)工作原理
　　本系統(tǒng)是應(yīng)用太陽能電池組件將采集到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能后，經(jīng)過太陽能控制器停止轉(zhuǎn)換和分配，一方面電能直接提供應(yīng)相應(yīng)的照明設(shè)備和其他負(fù)載，另一方面將多余的電能存儲在蓄電池中作為夜間照明、應(yīng)急照明或是太陽能電池產(chǎn)生的電能缺乏時備用。
　　系統(tǒng)對不同時間、環(huán)境采用感應(yīng)點亮方式，并對光照度停止準(zhǔn)確設(shè)置和人性化管理，只要當(dāng)感應(yīng)到有車或人進(jìn)入的狀況下，才把燈點亮或調(diào)到請求的亮度，應(yīng)用最少的能源保證所請求的照度程度。系統(tǒng)供電具備市電聯(lián)網(wǎng)供電維護(hù)安裝，使負(fù)載工作完整不受陰雨天氣的影響。
　　三、系統(tǒng)拓?fù)鋱D
　　四、系統(tǒng)組成及功用
　　系統(tǒng)主要由太陽能發(fā)電局部、控制及轉(zhuǎn)換局部、能量存儲局部、負(fù)載局部等組成。
　　4.1太陽能發(fā)電局部
　　太陽能發(fā)電局部主要是太陽能電池方陣，由單塊太陽能電池組件依照系統(tǒng)需求串聯(lián)而成，在太陽光的映照下將太陽能轉(zhuǎn)換成電能輸出，經(jīng)過電纜保送到太陽能控制器內(nèi)實行轉(zhuǎn)換和分配。
　　4.2控制及轉(zhuǎn)換局部
　　控制及轉(zhuǎn)換局部主要由太陽能控制器、LED照明智能控制器、智能聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器等設(shè)備組成。
　　太陽能控制器：
　　太陽能控制器由太陽能最高功率跟蹤器（MPPT）、充放電智能控制器、功率轉(zhuǎn)換器、市電維護(hù)切換安裝等設(shè)備組成。它對蓄電池的充、放電條件加以規(guī)則和控制，并依照負(fù)載的電能需求控制太陽電池組件和蓄電池對負(fù)載的電能輸出。
　　LED照明智能控制器：
　　LED照明智能控制器擔(dān)任控制管理某一照明區(qū)域，分為車道回路1、車道回路2、車道回路3、車位回路等四個控制回路，能夠分別對四個回路的LED燈管停止控制，其中任何一個回路發(fā)作毛病不會影響其他回路的正常工作。
　　智能聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器：
　　智能聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器（紅外感應(yīng)）是檢測能否有車輛和人員進(jìn)入的前端信號采集器，當(dāng)有車輛或人員進(jìn)入其探測區(qū)域的時，智能聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器經(jīng)過其聯(lián)網(wǎng)功用將采集到的信號發(fā)送給LED照明智能控制器，由LED照明智能控制器點亮該區(qū)域燈LED燈管，而沒有感應(yīng)到的區(qū)域燈管則不會點亮，從而到達(dá)節(jié)能目的。
　　能量存儲局部：
　　能量存儲局部主要是蓄電池，它將太陽能電池組件產(chǎn)生的多余電能存儲在蓄電池中作為夜間照明、應(yīng)急照明或是太陽能電池組件產(chǎn)生的電能缺乏時運用。
　　負(fù)載局部：
　　負(fù)載局部主要是LED日光燈管，燈管采用高亮度、低能耗的貼片LED高光效燈具，采用進(jìn)口的驅(qū)動芯片和貼片發(fā)光二極管確保高光效，根絕光衰減，延長燈管的運用壽命。
　　五、系統(tǒng)特性
　　穩(wěn)定性好：系統(tǒng)供電采用太陽能發(fā)電、蓄電池與市電補充維護(hù)安裝三效合一工作，保證系統(tǒng)全天候穩(wěn)定正常運轉(zhuǎn)，簡直不受天氣的影響；
　　平安性高：系統(tǒng)采用強弱電別離準(zhǔn)繩，發(fā)電局部屬于強電，用電局部屬于弱電，當(dāng)呈現(xiàn)人為誤操作時不存在電擊傷人問題；
　　智能化水平高：整個系統(tǒng)運轉(zhuǎn)均采用智能控制方式，經(jīng)過聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)和準(zhǔn)確數(shù)控技術(shù)自動點亮燈光，無需人為操作；
　　能源應(yīng)用率高：太陽能發(fā)出的電能直接給負(fù)載供電和蓄電池存儲，防止因“逆變”帶來的光伏電能損耗，系統(tǒng)采用MPPT（最大功率點跟蹤）技術(shù)，從而優(yōu)化能源的運用效率，使光伏能源應(yīng)用到達(dá)最大化；
　　節(jié)能管理：在沒有人或者車輛經(jīng)過時，系統(tǒng)自動關(guān)閉燈具，降低了能耗；
　　經(jīng)濟(jì)效益好：采用太陽能直接供電和蓄電池供電方式，除陰雨天轉(zhuǎn)換成市電供電會產(chǎn)生少量電費外（5%左右），不會產(chǎn)生其他任何污染排放物，節(jié)能減排效益顯著。與傳統(tǒng)照明計劃相比，節(jié)約市電80%以上，本錢回收期短（僅為3~4年）；
　　維護(hù)便當(dāng)、費用低：系統(tǒng)采用低壓直流、平安、檢修便當(dāng)，光伏系統(tǒng)只需求周期性的檢查和很少的維護(hù)工作量。
　　六、計劃設(shè)計闡明
　　香灣城公開一層的面積約為12300平方米，車位240個（其中3個是無障礙車位）。本計劃只對公開一層車庫局部照明停止設(shè)計（不含夾層），其照明區(qū)域的面積約為8200平方米，按傳統(tǒng)照明設(shè)計的功率密度應(yīng)為2.2W/m2。
　　6.1太陽能發(fā)電局部
　　公開停車場照明區(qū)域面積約8200平方米，設(shè)計采用6套車庫照明系統(tǒng)控制柜，由高效晶體硅太陽能電池組件組成太陽能電池方陣發(fā)電，每個控制柜由一套太陽能電池方陣供電，共需6套太陽能電池方陣。
　　本項目總共需裝置48塊晶體硅太陽能電池組件，1套太陽能電池方陣的裝機設(shè)計容量為1360Wp，整個太陽能電池方陣的裝機設(shè)計容量為8160Wp。
　　每套太陽能電池方陣占空中積約15平方米，估計總占用屋頂面積約90平方米左右（其中包括預(yù)留清潔通道面積）。
　　太陽能電池方陣的裝置位置必需面向正南方，且周圍無其他遮擋物，太陽能電池方陣的裝置傾斜角度為21度（應(yīng)與當(dāng)?shù)鼐暥认喾制纾?br /> 　　6.2控制及轉(zhuǎn)換局部
　　設(shè)計采用6套照明系統(tǒng)控制柜?？刂乒駜?nèi)設(shè)1套太陽能控制器、2個LED照明智能控制器和2個蓄電池，全面管理和控制蓄電池的充放電、負(fù)載的工作形式和供電形式的切換。
　　LED照明智能控制器分別帶三個車道燈光回路，每個控制回路燈具循環(huán)點亮。
　　車庫照明局部實行聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)點亮，當(dāng)有一個感應(yīng)器感應(yīng)到人或車進(jìn)入照明區(qū)域即點亮該區(qū)域車道燈和車位燈；
　　每套控制柜均由左近的配電箱引一路市電回路作為照明系統(tǒng)的供電旁路，當(dāng)太陽能供電缺乏時系統(tǒng)將自動切換至市電供電形式。
　　6.3能量貯存局部
　　每個系統(tǒng)控制柜配置2塊12V/200AH的太陽能專用蓄電池串聯(lián)起來給照明系統(tǒng)供電。
　　當(dāng)太陽能供電缺乏、市電停電的狀況下可由蓄電池給系統(tǒng)供電，蓄電池可連續(xù)給系統(tǒng)供電3小時以上（當(dāng)蓄電池充溢電的狀況下，采用智能機電控制方式）。
　　系統(tǒng)控制柜設(shè)置有散熱孔，請求可以保證蓄電正常散熱，使其在正常的環(huán)境溫度下運轉(zhuǎn)。
　　6.4負(fù)載局部
　　本項目設(shè)計采用354盞12W的LED日光燈和172個智能聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器作為車庫照明設(shè)備合信號采集設(shè)備，其中車位燈194盞，車道燈160盞。
　　車道燈具線纜：燈具正極采用BVR4mm2多股軟線纜，燈具負(fù)極采用BVR2.5 mm2多股軟線纜，感應(yīng)器采用RVV4*0.3 mm2多股軟線纜；車位燈具線纜：燈具正負(fù)極都采用BVR2.5mm2多股軟線纜，感應(yīng)器采用RVV4*0.3 mm2多股軟線纜。
　　公開停車場的照明LED日光燈采用鍍鋅金屬線槽裝置，裝置高度為2.8米，對區(qū)域功用停止科學(xué)智能分組按需照明控制，只要當(dāng)紅外感應(yīng)器感應(yīng)到車輛或人員進(jìn)入時才把燈點到請求的亮度。
　　車道設(shè)置單排12W的LED燈具停止照明，車道局部實行聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)點亮控制，人來車動該區(qū)域的車道燈具全部點亮，無人或時自動切換致“三亮一”節(jié)能照明形式，每一盞燈都能夠充任常亮燈；車位局部人車來時燈亮，無人時燈滅，不設(shè)置常亮燈。車主離車后的20秒鐘（時間可調(diào)）內(nèi)車位上燈自動熄滅。
　　停車位照明部分以感應(yīng)方式控制，人來車動燈亮、人車走后燈滅，不設(shè)置常亮燈。
　　6.5防雷接地
　　每套太陽能電池方陣都必需執(zhí)行有效接地維護(hù)，在每套太陽能電池方陣支架處設(shè)置兩個接地點，請求與建筑接地網(wǎng)系統(tǒng)有效銜接。
　　在屋頂太陽能電源線進(jìn)線的井道內(nèi)裝置防雷匯流箱，對各套太陽能電池方陣進(jìn)線停止匯流和防雷，每一路太陽能電池方陣電源線接一個電涌維護(hù)器對負(fù)載設(shè)備停止防雷及抗浪涌維護(hù)。
　　太陽能電池方陣進(jìn)線經(jīng)浪涌維護(hù)器后，再由強電井下引至公開停車場，接入相應(yīng)的照明系統(tǒng)控制柜中。
　　太陽能電池方陣電源線由室外引向井道處必需做好防水維護(hù)措施。
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