太陽能光伏發電系統的設計需要考慮的因素:

1、 需要考慮太陽能光伏發電系統使用的地方以及該地日光輻射情況;

2、 需要考慮太陽能光伏發電系統需要承載的負載功率;

3、 系統所輸出電壓，以及考慮應該使用直流電還是交流電;

4、 系統每天需要工作的小時數;

5、 如遇到沒有日光照射的陰雨天氣，系統需連續供電多少天;

6、 考慮負載的情況，是純電阻性、電容性還是電感性，啟動電流的大小。

在有光照(無論是太陽光，還是其它發光體產生的光照)情況下，電池吸收光能，電池兩端出現異號電荷的積累，即產生"光生電壓"，這就是"光生伏應"。在光生伏應的作用下，太陽能電池的兩端產生電動勢，將光能轉換成電能，是能量轉換的器件。太陽能電池一般為硅電池，分為單晶硅太陽能電池，多晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池三種。

原材料特點:

電池片:采用率(16.5%以上)的單晶硅太陽能片封裝，太陽能電池板發電功率充足
玻璃: 采用低鐵鋼化絨面玻璃(又稱為白玻璃)， 厚度3.2mm,在太陽電池光譜響應的波長范圍內(320-1100nm)透光率達91%以上，對于大于1200 nm的紅外光有較高的反射率。此玻璃同時能耐太陽紫外光線的輻射，透光率不下降。

EVA:采用加有抗紫外劑、抗氧化劑和固化劑的厚度為0.78mm的EVA膜層作為太陽電池的密封劑和與玻璃、TPT之間的連接劑。具有較高的透光率和能力。

TPT:太陽電池的背面覆蓋物-氟塑料膜為白色，對陽光起反射作用，因此對組件的效率略有提高，并因其具有較高的紅外發射率，還可降低組件的工作溫度，也有利于提高組件的效率。當然，此氟塑料膜具有太陽電池封裝材料所要求的耐老化、耐腐蝕、不透氣等基本要求。

邊框:所采用的鋁合金邊框具有高強度，抗機械沖擊能力強。也是家用太陽能發電中價值高的部分。

太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電，免維護閥控式密封蓄電池（膠體電池）儲存電能，亮LED燈具作為光源，并由智能化充放電控制器控制，用于代替傳統公用電力照明的路燈。無需鋪設線纜、無需交流供電、不產生電費；采用直流供電、光敏控制；具有穩定性好、壽命長、發光，安裝維護簡便、安全性能高、節能環保、經濟實用等優點。可廣泛應用于城市主、次干道、小區、工廠、旅游景點、停車場等場所。

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，具有光控、時控制、過充過放保護及反接保護，更的控制器更具備四季調整亮燈時間功能、半功率功能、智能充放電功能等；蓄電池一般放置于地下或者會有的蓄電池保溫箱，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。太陽能燈具全自動工作，不需要挖溝布線，但燈桿需要裝置在預埋件（混凝土底座）上。
LED光源

⒈發光，耗電量小，使用壽命長，工作溫度低。

2.安全可靠性強。

⒊反應速度快，單元體積小，綠色環保。

⒋同亮度下，耗電是白熾燈的十分之一，熒光燈的三分之一，而壽命卻是白熾燈的50倍，熒光燈的20倍，是繼白熾燈、熒光燈、氣體放電燈之后的第四代照明產品。

⒌單顆大功率LED的問世，是LED應用領域跨至率照明光源為市場照明的好產品，將是人類繼愛迪明白熾燈后偉大的發明之一。

電池組件支架

1） 傾角設計

為了讓太陽能電池組件在一年四季中接收到的太陽輻射，是選擇佳傾角。

關于太陽能電池組件佳傾角問題的探討，在一些學術刊物上出現得不少。本次路燈使用地區為河南信陽地區，選定太陽能電池組件支架傾角為35°。

2）抗風設計

在太陽能路燈系統中，結構上一個需要非常重視的問題就是抗風設計。抗風設計主要分為兩大塊，一為電池組件支架的抗風設計，二為燈桿的抗風設計。下面按以上兩塊分別做分析。

⑴太陽能電池組件支架的抗風設計

依據電池組件廠家的技術參數資料，太陽能電池組件可以承受的迎風壓強為2700Pa。若抗風系數選定為27m/s（相當于十級臺風），根據非粘性流體力學，電池組件承受的風壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風速而不至于損壞的。所以，設計中關鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接。

在本套路燈系統的設計中電池組件支架與燈桿的連接設計使用螺栓桿固定連接。

太陽能路燈說明：

型號：L106

類型：單臂變徑太陽能路燈

該太陽能路燈高度3-5米，下部采用140mm鍍鋅鋼管，上部采用76mm鍍鋅鋼管焊接而成，造型美觀，特別適合小區，公園，旅游景區安裝。

主要組成部分:太陽能控制器，太陽能電池組件，led路燈頭，命鋰電池，Q235鋼材燈桿。型號L106太陽能路燈詳細技術參數如下：

太陽能路燈各組件技術參數
1、太陽能電池組件技術參數：額定功率：30-50Wp，采用高光電轉換率太陽能電池板，太陽能電池組件發電效率不低于19%，絕緣性能≧100Ω，抗風能力：21.4m/s, 采用玻璃，在陽光下使用10年以上不退色，且具備抗直徑25mm冰雹以23米/秒的沖擊，風載測試小于2400帕，雪載小于5400帕，使用壽命可到25年之久，電池板支架采用二保焊焊接而成，經久耐用，太陽能電池板支架安裝角度北方地區45-55度朝南，南方安裝角度15-35度朝南。

2、LED路燈頭技術參數：

A、額定功率：15W-30w，led燈珠采用普瑞或臺灣晶元芯片，光通量2000-4500lm左右，色溫5000-5500k，照明亮度是傳統燈泡亮度的3-4倍。

B、耐受工作溫度范圍—35℃～55℃；

C、led路燈頭表面進行了耐紫外線抗腐蝕處理，可有效抵御雨水腐蝕，使整體燈頭防護等級達到IP65標準；

D、LED路燈頭可連續使用50000小時以上，壽命長、功耗低，使用壽命長達15年之久。

3、儲能蓄電池技術參數

儲能部分采用的三元鋰電池或磷酸鐵鋰電池，容量： 15-30AH，內置保護板，三元鋰電池體積小，環境適應能力強，使用溫度范圍-20℃～50℃，磷酸鐵鋰電池使用壽命長，充放電循環次數可到2000次，使用溫度范圍-20℃～55℃，自放電指標1%/月，此蓄電池畜電能力強，終生無需人工維護，放電，使用壽命可達6-8年。

4、太陽能路燈光伏控制器技術參數：

額定充電電流： 5A 升壓控制

工作電壓：DC12/DC3.2v

保護功能：過沖、過放、短路；

工作模式：通用、光控、光控+時控（可設定為1-17小時）具有智能模式。

狀態顯示：太陽能電池板充電狀態指示，蓄電池電量狀態指示，光源狀態指示；

數字顯示：2位數碼管顯示；

反接保護：正負極反接保護功能；

充電控制方式: PWM脈寬調制;

工作溫度: -35℃至+55℃;

封裝方式:全密封式，防護等級IP65;

5、太陽能路燈燈桿技術參數

A、 燈桿高度3-5米，采用Q235鋼管二保焊焊接而成，美觀大方,抗風能力達22.4m/S以上，整桿路燈在惡劣天氣狀況正常工作。

B、 燈桿內外表面鍍鋅處理，鋅層厚度≥85μm，防腐壽命達30年以上。燈桿外表面熱鍍鋅并經表面處理后，采用防紫外線全樹脂塑粉進行噴塑烤漆處理，塑層厚度≥100μm，表面光滑，不變色，壽命20年以上。

C 、燈桿底部法蘭采用內外焊接，一次成形；法蘭材料采用首鋼A3板，厚8-12mm。焊接飽滿，無虛焊。

D、 變徑燈桿，下部140mm，上部76mm，美觀大方，適合農村，公園，小區安裝。
四、注意檢查配件鋰電池、太陽能板、LED光源對接和各部件固定事項：
1、太陽電池組件與支架連接時要螺栓要牢固可靠；接線時航空插頭對準卡位在進行連接，同時擰上航空插頭卡扣，防止脫離。
組件和各部位線減少外漏，盡量放在桿體內部。或進行扎帶固定；
2、蓄電池置于電池板后方支架上須輕拿輕放，防止砸壞電池，水平放置固定在支架后方，不建議埋地；
3、輸出線連接在蓄電池后在任何情況下禁止短接，避免損壞蓄電池；
4、燈桿起吊之前，先檢查各部位緊固件是否牢固，燈頭安裝是否端正，光源工作是否正常。
5、主燈桿起吊時，注意安全防范；螺絲緊固好，如組件朝向角度有所偏差，需要調整其朝向完全正南。（有遮擋物可偏向西南或東南，根據實際情況調試。）
6、將鋰電池固定在電池板支架后方，內部已連接控制系統，在連接各線路時，只需要將燈頭線對接電池的輸出端，另一端有光伏組件輸出端對接電池的輸入端。按照航空插頭對接，擰好卡扣即可。
7、本系統按照亮燈要求和時間進行調試，無需進行調時，如需要調時請聯系生產商，有生產商根據實際情況，配置調時遙控器，來進行調試。