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          太阳能路灯中的品质和使用寿命的分析

          2019/4/18 21:38:53??????点击:
          ?#24509;?#22826;阳能路灯的品质好坏,材料的优劣是品质保障的关键,而配置是决定使用寿命的关键。很多人认为品质就是寿命,而其?#28783;?#36136;与寿命是两个概念,但低品质一定没有长寿命,高品质也不一定有着长寿命。品质是指在限定使用时间内对产品质量的保证,而使用寿命是指产品在不受时间限制的条件下,而受特定使用条件范围下的使用的极限时间。


          那么怎样的材料才是决定太阳能路灯的品质好?#30340;兀?#24590;样的配置?#36136;?#20915;定太阳能路灯的使用寿命呢?






          ◆ 太阳能路灯中的品质和使用寿命的分析合徽照明


          怎样的材料才是决定太阳能路灯的品质好?#30340;兀?/span>


          首先我们要了解太阳能路灯的组成部分。太阳能路灯是由LED路灯头、太阳能板、太阳能板支架、太阳能路灯控制器、太阳能路灯蓄电池、灯杆、灯臂、地笼八部分组成。其中每个部分的材料材质决定?#33487;?#20307;品质的优劣。


          LED路灯头


          灯具灯?#33539;?#20351;用LED灯珠,所以这?#36136;?#19968;个最关键的材料。因为LED灯存在光衰的使用寿命问题,而且LED灯珠芯片参差不齐,品牌芯片灯珠自然有保证,而很多封装技术不是那么精良的芯片厂商,品质自然也就不一样了。知名品牌的LED芯片厂商有美国科瑞、?#20998;?#27431;司朗、台湾晶元、台湾普瑞、厦门三安、中山木林森等等,一般这几家品牌芯片用的最广,灯珠品质可质保三到五年以上的一般是美国科瑞和台湾晶元及?#20998;?#27431;司朗,质保两年以上的是台湾晶元和台湾普瑞及厦门三安,质保一年的是厦门三安和中山木林森。灯珠芯片虽然是灯头灯具的最重要的指标,但是其中做工外壳宣传也是比?#29616;?#35201;的,那就是散热处理和防水处理。散热一般靠热传递效应的鳞片型铝型材外壳或散热片(一般铝基板电路板作为散热片最常见的散热片)。防水处理一般是硅胶全密封处理,多层防水处理技术处理防水,一般防水等级需达标到IP67、IP66方能过关,否则是防水?#36824;?#20851;的,电路板中一旦进水就会氧化或短路引起损坏灯具或安全隐患(因短路引起火灾)。严格来讲IP68是防水,IP67是防雨等级(可防尘),而IP66只是处于简单防雨(不防尘)。因为路灯一般是高空,一般不会在泡水的环境范围中,所以路灯防水防雨等级达IP67是可以了的。


          太阳能板


          太阳能板是太阳能路灯中的品质的五大关键材料关键之一。所谓五大关键材料是指:太阳能板、灯头灯具、蓄电池、控制器、灯杆。太阳能板分为多晶硅和单晶硅,当然还有非晶硅,非晶硅我们这大功率路灯中可以排除,因为大功率路灯中用非晶硅是完全不适用的,是充不了电的电池片,非晶硅只能是适用在小功率的太阳能灯中。在整个太阳能灯行业中,多晶硅才是主要地位,多晶硅价格成本适中?#19994;?#24265;。从三种材质的电池片中来看光电转化率,多晶硅转化率良好,多晶硅的转化率是17%,单晶硅的转化率是21%,非晶硅的转化率是9%。


          但是太阳能硅片分为四个等级,A级料、B级料、C级料、D级料,A级用的最多的是光伏发电站系统,其转化率为21-23%;B级用的最多的是路灯照明系统,其转化率为17-21%;C级用的最多的是小型的太阳能制品,其转化率为9-11%(一般是边角料或优?#28982;?#25910;料);D级一般没有用处,属于废品,但可回收再生产组装利用,其转化率为3-5%左右(本类材料一般用于制作低品质的太阳能玩具或直接丢弃)。具体区分可以?#30001;?#21040;我另一篇文章里去查询。所以用怎样太阳能板的材料就会有怎样的品质出现。


          太阳能板支架


          太阳能板支架材质与灯杆灯臂的材质应该是一样的,所以不会有太大区别。支架一般是设置放置太阳能板和锂电池的,起到配置系统的支撑作用。


          太阳能路灯控制器


          控制器在太阳能路灯中同样也是至关重要的。控制器在太阳能路灯中不仅仅是控制开灯关灯的作用,也起着太阳能板充电给蓄电池和蓄电池给灯具灯头照明的过充过放、升压降压的作用。太阳能路灯中兼容着两种控制器,一?#36136;?#36807;充过放、升压降压的电路控制,另一?#36136;?#20809;控控制器,这两种控制器是作为两个独立的控制系统来控制太阳能路灯的。其?#38382;?#22826;阳能路灯中还有其他控制系统方式。如在一体化太阳能路灯中还有感应控制器控制着开关灯的控制功能,一般一体化太阳能路灯智能控制功能有雷达感应和红外感应及声光控感应三种。还有一种控制器用途较多的是遥控器遥控,遥控器遥控属于红外遥控感应控制,还有很多是传感器控制(?#21482;鶤PP控制)。所有怎样的控?#21697;?#24335;也决定了品质的高低,更能决定价格成本的高低,价格最高的是?#21482;鶤PP控制系统,价格最低的是遥控器系统。品质上也取决于控制器感应灵敏程度的高低,低品质肯定在控制系?#25104;?#27809;那么灵敏或者控制系统使用寿命短。


          太阳能路灯蓄电池


          也是太阳能路灯中最关键的材?#29616;?#19968;。蓄电池的品质决定了路灯照明时长的品质,蓄电池的容易也决定了路灯照明时长的品质。太阳能路灯的蓄电池有三种:一?#36136;?#38085;酸电池,二?#36136;?#19977;元锂电池,三?#36136;?#30967;酸铁锂电池,而铅酸电池中又分为硫酸电池和干电池(免维护电池),很早以前的太阳能路灯使用的是铅酸电池中的硫酸电池,而硫酸电池因为一两年内需要加硫酸或加水,维护非常麻?#24120;?#25152;?#38498;?#26469;就有了铅酸电池中的免维护电池的干电池,干电池的价格与硫酸电池肯定是要高,有的高品质的干电池会比锂电池还贵,但各有千秋,锂电池在安装上非常简便,而铅酸电池中的干电池在安装上很麻?#24120;?#32780;干电池的充放电循环?#38382;?#27809;有锂电池的高。三元锂电池在体积上优胜于铅酸干电池,安装上也优胜于铅酸干电池,所?#38498;?#22810;太阳能路灯都选择用锂电池,而且三元锂电池的循环?#38382;?#27604;铅酸电池的高,过充过放安全性高。而磷酸铁锂是属于动力电池,一般使用在发动机上,其容量虽然大,但消耗大或者放电大,所以循环?#38382;?#27809;有三元锂电池的高,如果?#20302;?#31561;价格上使用磷酸铁锂电池,那么它一般是回收的电芯,因为磷酸铁锂作为动力电池,它全新电芯会?#28909;?#20803;锂电要高一两倍左右,价格自然不便宜了。而回收的磷酸铁锂有些会?#28909;?#20803;锂电的全新电芯便宜,而听?#20808;?#30967;酸铁锂高大上,实际上也就跟三元锂电差不多,有些不一定有三元锂电的好。但是?#36824;?#26159;三元锂电池还是磷酸铁锂电池,如果是回收的电芯,价格成本一定是低廉的,其品质自然也就下降。


          灯杆


          高品质的灯杆是由Q235钢材制作而成,而且是镀锌防腐处理,而镀锌又分为两种,一?#36136;?#28909;镀锌,一?#36136;?#30005;镀锌,这两种镀锌方法对品质是有一定影响的,对防腐性质也是有着不同的区别。最好的是热镀锌,热镀锌的防腐性比电镀锌的要高。热镀锌后灯杆表面比较粗糙,而电镀锌灯杆表面比较光滑,这个很?#20204;?#21035;。低品质的的灯杆一般选择非Q235钢材或者选用铁质来做灯杆,钢材与铁材的最大区别是密度不同,密度不同才致使硬度不同,硬度差就容易变形,而且防锈防腐也就不同。


          灯臂


          灯臂与灯杆的材质应该是相同的,唯独不同的就是款式,也就是弯曲度的形状不同,但与品质无关。一般形状有海螺臂、A字臂、自弯臂、7字臂、双臂等等。


          地笼


          地笼在太阳能路灯中是属于基石基座作用,地笼一般是由螺旋钢材制作成四边形框架,预埋在深约1.5-2米左右的地下,地笼框架内需灌注C20左右的混泥土,地笼顶端与地面平行或高于地面不超过20公分,这样使太阳能路灯能够稳固的立在地面上,同样也使太阳能路灯的照射面积或照度达到相应的标准状态,而地笼的品质材?#31995;?#28982;也需要与稳固灯杆相匹配的材料,不能说随便拿几根铁棍就可以,材质也得必须是钢制材质,钢材的密度强,防锈防腐自然比铁要强。


          以上就是太阳能路灯材料决定品质的解说。那么怎样的配置?#36136;?#20915;定太阳能路灯的使用寿命呢?


          ?#24509;?#22826;阳能的配置系统有那几部分组成呢?配置系统是除灯杆灯臂地笼外的配件组成。也就是说?#24509;?#22826;阳能路灯的系统组成是由:太阳能板、蓄电池、控制器、灯具灯头四部分组成。那么怎样的配置才是高配置?怎样的配置才是中配?怎样的配置才是低配呢?决定太阳能路灯配置的高低的标准是根据照明时长、抗阴雨天数来决定。


          高配标准:照明时长每天照明10小时以上,12小时以下,抗阴雨天7-10天。


          中配标准:照明时长每天照明8小时以上,10小时以下,抗阴雨天5-7天。


          低配标准:照明时长每天照明4小时以上,6小时以下,抗阴雨天3-5天。


          以?#20808;?#31181;标准,用户可根据实地需求自行选择配置,如照明时长每天8小?#20445;?#25239;阴雨天3-5天,这个配置同样属于中等配置;如照明时长每天4小时以上,6小时以下,抗阴雨天2-3天,这样的配置属于低配。


          那么那是简单的标准配置鉴别方法。那么从专业的角度来讲配置系统,也就是从太阳能板的功率、蓄电池的容量、控制系统的控?#21697;?#24335;、灯具灯头的灯珠芯片来讲。


          因为太阳能板的功率大小决定了充电速度的快慢;充电速度的快慢决定了蓄电池的充满时间;而蓄电池的充满时间在控制器上有着过充过放的限制保护和对灯具电流电路上的升压降压保护;蓄电池的容量决定了灯具的照明时长;照明时长决定了蓄电池的放电程度;放电程度决定了抗阴雨天数的多少。所以这就是整个太阳能路灯系统的循环工作状态。


          而太阳能板的面积大小在某种程度上并不完全影响充电效率或转化效率,影响转化效率的是太阳能板的型号和品质。当然能?#24739;?#22823;太阳能板的面积多少是有益于充电效率的。但是也需要考虑与整套路灯的?#33014;?#24230;及成本。然后是太阳能板的功率大小肯定影响着充电效率,?#28909;?00瓦的太阳能板比50瓦的太阳能板在充电效率上是要高的,而100瓦需要匹配相应的蓄电池,?#28909;?00瓦的太阳能板一般匹配50安时以上、70安时以下的蓄电池,而如果蓄电池高于70安时以上,那么100瓦太阳能板需要加大到120瓦,否则充电效率上很难满足。而如果50瓦的太阳能板配着70安时的蓄电池,那么蓄电池永远也充不满电,而且照明时长更加会短,50瓦的太阳能板一般匹配15安时-20安时的蓄电池比较合适。而其实在蓄电池容量的配置上有一个配置计算公式的。


          当然,蓄电池的容量不高,照明时长肯定就会短,抗阴雨天数就少,除非用智能控制系统和智能电路来智能降低或控制照明时长,?#28909;?#19968;体化太阳能路灯中的人体感应控制,有?#27515;?#25165;亮灯,没?#27515;?#23601;灭灯,这样才会节省蓄电池的放电而让蓄电池有足够的电给灯具照明。


          最后在LED路灯头上,?#21414;?#22312;讲太阳能路灯品质中的LED灯珠中讲到过的芯片灯珠和防水处理,这是灯具灯头延长使用寿命的最关键的讲解和分析。


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