【正文】 2552240640435517223211134325526723755662172711663527867247331878724529020435212478214326167118236283193357807822372415799173235119307107123552577610951594129283652159284241135742217201621643301731279221251343026015112792注：沈陽道義開發(fā)區(qū)位于(123゜26’E,41゜46’N)海拔高度43米 LED太陽能路燈系統(tǒng)的組成及功能太陽能路燈系統(tǒng)由太陽能電池組件部分（包括支架）、LED燈頭、太陽能控制器 、蓄電池組（包括蓄電池保溫箱）和燈桿有的還要配置逆變器等幾部分構(gòu)成。冬寒時間較長，近六個月，降雪較少，；夏季時間較短，多雨。5綜合評語指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 七、答辯記錄記錄人（簽字）： 年 月 日答辯意見及答辯成績答辯小組教師（簽字）： 年 月 日課程設(shè)計總評成績：（指導(dǎo)教師評分80%+答辯成績20%） 目錄目錄 1第一章 緒論 4 沈陽地理及氣象分析 4 LED太陽能路燈系統(tǒng)的組成及功能 6 太陽能路燈照明系統(tǒng)工作原理介紹 6 設(shè)計思路及其設(shè)計原則 7 led路燈設(shè)計要求 8第二章 LED路燈系統(tǒng)設(shè)備介紹 9 燈桿 9. LED路燈的定義 9 LED的結(jié)構(gòu)及發(fā)光原理 10 LED路燈的特點與應(yīng)用優(yōu)勢 11 太陽能電池板 12 13 15 16 太陽能電池板組件構(gòu)成 16 影響太陽能電池輸出的因素 16 蓄電池 17 18 鉛酸蓄電池的工作原理 18 19 控制器的基本工作原理 19 20 蓄電池給LED供電 21第三章 50W LED太陽能路燈系統(tǒng)的計算 22 負(fù)載的計算 22 蓄電池容量的計算 2負(fù)載用電量L測算 23 23 直流工作電壓的選擇 24 太陽能電池方陣相關(guān)計算 24 平均峰值日照時數(shù) 24： 24 25第四章 LED太能能路燈系統(tǒng)設(shè)備選型 26 27 led燈具的選擇 27 優(yōu)倍照明LED路燈燈參數(shù)： 27 28 選擇燈桿遵循的基本的原則 28 燈桿選擇應(yīng)考慮的內(nèi)容 28 燈桿的相關(guān)參數(shù) 29 29 太陽能電池板的選擇 29 太陽電池組件的基本要求 30 單晶硅太陽能電池組件技術(shù)參數(shù) 30 蓄電池的選型 31 購買免維護鉛酸蓄電池注意事項 31 閥控式密封免維護鉛酸蓄電池技術(shù)參數(shù) 32 控制器的選型 33 33 33第五章 led路燈系統(tǒng)的預(yù)算及分析 34 LED路燈（單個）系統(tǒng)總費用的估算 35 LED路燈與傳統(tǒng)路燈綜合成本對比表 35 太陽能LED路燈的性價比分析 36第六章 施工和安裝 37 38 38 基礎(chǔ)的設(shè)計施工的技術(shù)參數(shù) 38 39 39 40 40 40 41參考文獻(xiàn) 41心得體會 42第一章 緒論 沈陽地理及氣象分析沈陽位于中國東北地區(qū)南部，遼寧省中部，以平原為主，山地、丘陵集中在東南部，遼河、渾河、秀水河等途經(jīng)境內(nèi)。15工作量、工作態(tài)度按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)，工作量飽滿，難度較大，工作努力，遵守紀(jì)律；工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實。 本次設(shè)計主要針對沈陽工程學(xué)院50W太陽能LED路燈系統(tǒng)進(jìn)行課程設(shè)計，其內(nèi)容主要包括當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)分析，蓄電池容量計算和型號選擇，太陽能電池板數(shù)量及型號確定，控制器型號、LED光源的選擇、燈桿的選擇。ofMS 技術(shù)參數(shù)：光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝地點：沈陽； LED太陽能路燈光源功率為50W，工作電壓為直流24V。工作努力，遵守紀(jì)律，工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實，按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù)。《太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)》課程設(shè)計 課題名稱 50W太陽能LED路燈系統(tǒng)設(shè)計 專業(yè)班級： 新能本121 學(xué)生學(xué)號： 2012213117 學(xué)生姓名： 孫俊峰 學(xué)生成績： 指導(dǎo)教師： 郭瑞、高微 課題工作時間： 至 沈陽工程學(xué)院 一、課程設(shè)計的任務(wù)和要求要求：具備獨立查閱光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)文獻(xiàn)和資料的能力；具有查閱光伏電池、蓄電池、控制器和逆變器等光伏器件參數(shù)和型號的能力；具有收集、加工各種信息及獲取新知識的能力。報告內(nèi)容簡練完整、立論正確、討論充分、論述流暢、結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、結(jié)論合理；技術(shù)用語準(zhǔn)確、符號規(guī)范統(tǒng)一、編號齊全、書寫工整、圖表完備。要求路燈工作9h，保證連續(xù)5個陰雨天能正常工作。R,GreenE,NSW. 本次設(shè)計基本涵蓋了太陽能LED路燈系統(tǒng)的設(shè)計及選型，所有數(shù)據(jù)通過公式計算和軟件模擬，滿足理論設(shè)計的需要。10質(zhì)量綜述簡練完整，有見解；立論正確，論述充分，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)合理（或設(shè)計過程完整，設(shè)計內(nèi)容完全）；文字通順，技術(shù)用語準(zhǔn)確，符號統(tǒng)一，編號齊全，書寫工整規(guī)范，圖表完備、整潔、正確；論文（設(shè)計）結(jié)果有參考價值。屬于溫帶季風(fēng)氣候，～℃，自1951年有完整的記錄以來，℃（1952年7月18日），℃（2001年1月15日），℃（沈北新區(qū)2001年1月11日）；℃（1920年）的高溫，℃（1950年）的低溫。春秋兩季氣溫變化迅速，持續(xù)時間短：春季多風(fēng)，秋季晴朗。 太陽能電池組件一般選用單晶硅或者多晶硅太陽能電池組件；LED燈頭一般選用大功率LED光源；控制器一般放置在燈桿內(nèi)，具有光控、時控制、過充過放保護及反接保護，更高級的控制器更具備四季調(diào)整亮燈時間功能、半功率功能、智能充放電功能等；蓄電池一般放置于地下或則會有專門的蓄電池保溫箱，可采用閥控式鉛酸蓄電池、膠體蓄電池、鐵鋁蓄電池或者鋰電池等。充放電控制器的主要作用是天黑時自動開燈；天亮?xí)r自動關(guān)燈；在蓄電池電量不足時，自動斷開負(fù)載，防止蓄電池過放電；并有短路保護、反接保護等。對于照明系統(tǒng)設(shè)計一般我們需要考慮以下幾個問題： （1）從功能上,道路照明系統(tǒng)的主要功能是保證交通安全，提高交通運輸效率、保障人身安全、提供舒適環(huán)境、提升工廠形象。氣象資料一般無法做出長期預(yù)測，只能以過去10年到20年的平均值作為依據(jù)。 本次設(shè)計的主要思路為，查找沈陽當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)，利用PVsyst軟件模擬當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)，包括包括地理緯度、年平均總輻射量、平均氣溫及極端氣溫等。 led路燈設(shè)計要求假設(shè)沈陽工程學(xué)院某道路的LED路燈配置在次干道，選低檔值Eav=10 lx，路面實際寬度Ws為8m，人行道為1m，單側(cè)排列，要求路燈每天工作9h,保證連續(xù)5個陰雨天能正常工作。否則遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到。. LED路燈的定義即半導(dǎo)體照明燈，以發(fā)光二極管作為光源，因其是一種固態(tài)冷光源，具有環(huán)保無污染、耗電少、光效高、壽命長等特點，做成的LED路燈。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型[1]半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。它的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好，大功率LED， 發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)圖發(fā)光二極管的核心部分是由p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體組成的晶片，在p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體之間有一個過渡層，稱為pn結(jié)。發(fā)光二極管(LightEmittingDiode，簡稱為LED)是基于半導(dǎo)體PN結(jié)形成的用微弱的電能就能發(fā)光的高效固態(tài)光源，在一定的正向偏置電壓和注入電流下，注入P區(qū)的空穴和注入N區(qū)的按目前市場產(chǎn)品的輸入功率對LED分類．其中輸入功率為幾十mW的，稱為傳統(tǒng)的小功率芯片；其輸入功率小于1 W的，為功率LED；輸入功率等于1 W或大于1 W的，則為W級功率(大功率)LED。選用美國CREE公司的3 W LED將多個芯片集成于印刷電路板上排列為一定間距的點陣作為平面發(fā)光源，組合成一個大功率LED單體模塊，裝入路燈燈具中，借此提高芯片面積，并增加發(fā)光量。 將多個LED集中在一起設(shè)計道路照明，除足夠的光通量和合理的光學(xué)設(shè)計保證合理的光分布外，更為重要的是散熱問題。其作用是將太陽的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能，或送至蓄電池中存儲起來。只不過在二極管中，推動PN結(jié)空穴和電子運動的是外部電場，而在太陽能電池中推動和影響PN結(jié)空穴和電子運動的是太陽光子和光輻射熱。太陽能電池發(fā)電的原理主要是半導(dǎo)體的光電效應(yīng)，一般的半導(dǎo)體主要結(jié)構(gòu)。而實心的表示摻入的硼原子，因為硼原子周圍只有3個電子，所以就會產(chǎn)生入圖所示的空心的空穴，這個空穴因為沒有電子而變得很不穩(wěn)定，容易吸收電子而中和，形成P（Positive）型半導(dǎo)體。 當(dāng)P型和N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起時，在兩種半導(dǎo)體的交界面區(qū)域里會形成一個特殊的薄層)，界面的P 型一側(cè) 帶負(fù)電，N 型一側(cè) 帶正電。當(dāng)晶片受到光后，PN結(jié)中，N型半導(dǎo)體的空穴往P 區(qū)移動，而P區(qū)中的電子往N 區(qū)移動，從而形成從N 區(qū)到P 區(qū)的電流。另外硅表面非常光亮，會反射掉大量的太陽光，不能被電池利用。廣泛應(yīng)用于太陽能照明、燈具、戶用供電、公路交通、建筑及光伏電站等領(lǐng)域 太陽能電池組件 太陽能電池陣列的伏安特性具有強烈的非線性。關(guān)于太陽能電池組件最佳傾角問題的探討，近年來在一些學(xué)術(shù)刊物上出現(xiàn)得不少。 太陽能電池板組件構(gòu)成(1)鋼化玻璃 （2）EVA （3）太陽能電池片（4）背板