Boyu Sports新能源-太阳能路灯节能技术的应用pdf免费在线年节能减排绿色矿山建设专刊上册 新能源一太阳能路灯节能技术的应用 白艳，朱光营，杨秀林，朱礼建 (山东唐口埭业有限公司．山东济宁272055) 摘要该文介绍了新能源一太阳能路灯的组成．各部分的工作原理，与其他灯具的实用效果对比情况和应用情况。采用太阳能路灯照明技 术实现了节能环保，使用寿命长．还有很大的经济效益和环保效盏．是现行光源的必然替代品。 关键词新能源太阳能路灯节能照明 中图分类号TKSl9文献标识码^ New sources——solar of energy lights applicationenergy--savingtechnologies AbstractIntlIiB of new sour∞一solarthe of ofthe paper，r田一savingimportanceintroducingenergy lights the训硼8 eomp∞itima pans other effect coMParisonand to envhenmenud working lampepractical application．SolarUgI岫ngtechnologyachleve∞口盯一saving principle，and protee- andenvirmun∞tal subaimte． fion。longlife，thereis目哪economic benefits-tl砖existinglight即m嘲must wordsNew eoul嘲Solar Key energy light-Enm．盯-savinglightir嘻 路有问题，则要大面积返工。而且地势和线路要求复 杂、人工和辅助材料成本高昂。太阳能照明灯安装简 1 照明节能的重要性 便：太阳能灯具安装时，不用铺设复杂的线路，只要做 随着我国经济的快速增长，能源需求的大幅增加， 一个水泥基座，然后用不锈钢螺丝固定就可。 能源供需矛盾突出。尤其是近两年，全国用电量及电 (2)市电照明灯具电费高昂：市电照明灯具工作 负荷增长较快，去年以来已有三分之二的省(区，市) 中有固定高昂的电费，要长期不问断对线路和配 出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严重影响 置进行维护或更换，维护成本逐年递增。太阳能照明 经济社会发展和人民生活水平提高。据统计，我国照 灯具免电费：太阳能照明灯具是一次性投入，无任何维 明用电量已占总用量的lO一12％。按照我国提出的护成本，五年可收回投资成本，长期受益。 “中国绿色照明工程”，照明节电已成为节能的重要方 (3)市电照明灯具有安全隐患：市电照明灯具由 面。 于在施工质量、景观工程的改造、材料老化、供电不正 唐口煤业公司的工广照明主要采用高压钠灯，功 常、水电气管道的冲突等方面带来诸多安全隐患。太 率大，但其使用寿命短，更换灯具困难，考虑采用绿色 阳能照明没有安全隐患：太阳能灯具是超低压产品，运 照明达到节能的目的。鉴于太阳能路灯性能稳定，使 行安全可靠。太阳能照明的优势：绿色环保，能为 用寿命长，节能环保，公司在矿区道路对原有的路灯更 高尚生态小区的开发和推广增加新的卖点；可持续降 换安装了太阳能路灯。根据设计要求：按照国家城市 低物业管理成本，减少业主公共分摊部分的费用。综 道路照明设计和公司的实际照明需要，共安装太阳能 上对比所述，太阳能照明之安全无隐患、节能无消耗、 路灯103盏，分别安装在办公楼区、生活区、运煤公路 绿色环保、安装简便、自动控制免维护等固有的特性将 的工广照明，减少了维护量，节约了材料成本和人工费 为楼盘的销售、市政工程的建设直接带来明显可利用 用。“太阳能路灯节能技术的应用”课题项目对各行业 的优势。 都有很好的借鉴作用，是名副其实的“绿色光 源”，必将拥有一个良好的推广前景。 3太阳能路灯系统组成及原理 2 太阳能灯具与其他灯具实用对比 3．1 太阳能路灯原理 太阳能路灯原理是利用光生伏特效应原理制成的 (1)市电照明灯具安装复杂：在市电照明灯具工 太阳能电池白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化 程中有复杂的作业程序，首先要铺设电缆，这里就要进 为电能输出，经过充放电储存在蓄电池中，夜晚 行电缆沟的开挖、铺设暗管、管内穿线、回填等大量基 当照度逐渐降低至lOlux左右、太阳能电池板开路电压 础工程。然后进行长时间的安装调试，如任何一条线V左右，充放电侦测到这一电压值后动作。 蓄电池对灯头放电。蓄电池放电8．5h后，充放电控制 ·收稿日期：2010—03一lO 器动作，蓄电池放电结束。充放电的主要作用 作者简介：白艳(1983一)女汉族。2005年毕业于陕西科技大学． 本科，助理工程师。工作单位山东唐口煤业有限公司。 是保护蓄电池。 2010年节能减排绿色矿山建设专刊上册 ^东瞧晨斜技 17 3．2太阳能路灯系统组成 3．2．4光源 3．2．1太阳能电池板 太阳能路灯采用何种光源是太阳能灯具是否能正 太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分，也是 常使用的重要指标。本文太阳能灯具采用低压节能 太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐 灯。低压节能灯功率小，光效较高，但使用寿命2000h。 射能力转换为电能，或送至蓄电池中存储起来。在众 3．2．5灯杆及灯具外亮 多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳能电 灯杆的高度应根据道路的宽度、灯具的间距，道路 池、多晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池等三种。 的照度标准确定。灯具外壳根据我们收集了许多国外 在太阳光充足日照好的东西部地区，采用多晶硅太阳 太阳灯资料。在美观和节能之间，大多数都选择节能， 能电池为好，因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简 灯具外观要求不高，相对实用就行。 单，价格比单晶低。在阴雨天比较多、阳光相对不是很 3．3太阳能路灯特点 充足的南方地区，采用单晶硅太阳能电池为好，因为单 (1)节能，它利用自然光源，无需消耗电能，而且 晶硅太阳能电池性能参数比较稳定。非晶硅太阳能电 取之不尽用之不完；(2)环保，符合绿色环保要求。无 池在室外阳光不足的情况下比较好，因为非晶硅太阳 污染、无辐射，保护生态；(3)安全，由于产品不使用交 能电池对太阳光照条件要求比较低。 流电，而且采用蓄电池吸收太阳能，通过低压直流电转 3．2．2太阳能 化为光能，是最安全的电源；(4)科技含量高，产品的 无论太阳能灯具大小，一个性能良好的充电放电 核心装置是智能，设置的自控、时控开关装置可 是必不可少的。为了延长蓄电池的使用寿命， 根据一天24小时内的天空亮度和人们在各种环境中 必须对它的充电放电条件加以限制，防止蓄电池过充 需要的亮度自动调节；(5)产品使用寿命长，安装成本 电及深度充电。在温差较大的地方，合格的还 低，维修方便；(6)适用广，太阳能源具有广泛性和不 应具备温度补偿功能。同时太阳能应兼有路灯 可垄断的特性，所以凡是有日照的地方都可以使用，特 控制功能，具有光控、时控功能，并应具有夜间自动切 别适合于绿地景观灯光配备，高档次住宅及室外照明， 控负载功能，便于阴雨天延长路灯工作时间。 旅游景点海岸景观照明及点缀，工业开发区、工矿企业 3．2．3蓄电池 路灯。各大院校室外灯光照明等领域。 阀控蓄电池由极板、隔板、防爆帽、外壳等部分组 4太阳能路灯技术参数 成，采用全密封、贫液式结构和阴极吸附式原理，在电 池内部通过实现氧气与氢气的再化合，达到全密封的 太阳能电池组件：进口单晶硅太阳能电池组件功 效果。阀控蓄电池按固定硫酸电解液的方式不同而分 率为：90W、140W。 为两类，即采用超细玻璃纤维隔板(AGM)来吸附电解 蓄电池：阀控式密封铅酸蓄电池，规格：12V／ 液的吸液式电池和采用硅凝胶电解质(GEL)的胶体电 80Ah、12V／100Ah。 池。这两类阀控蓄电池都是利用阴极吸收原理使电池 ：特殊微电脑，具有过充保护、过效 得以密封的。所谓阴极吸收是让电池的负极比正极有 电保护、防雷、光控与时控和温度补偿等功能。 多余的容量。当蓄电池充电时，正极会析出氧气，负极 光源：用20W、30W节能灯 会析出氢气，正极析氧是在正极充电量达到70％时就 灯杆：4．5、6．5m高 开始了，负极析氢则要在充电到90％时方开始，析出 工作时间：lOh 的氧到达负极，跟负极起下述反应：2Pb+02=2PbO； 连续工作天数：连续阴雨天气工作3—5d 2PbO+2H2SO．=2pbSO．+2H20。通过这两个反应，达 适用温度范围：30℃一70℃ 到阴极吸收的目的。再加上氧在负极上的还原作用及 负极本身氢过电位的提高，从而避免了大量析氢反应。 5效益分析 AGM密封铅蓄电池使用纯的硫酸水溶液作电解液，隔 (1)经济效益分析：矿区道路总共安装太阳能路 膜保持有10％的孔隙不被电解液占有，正极生成的氧 灯103盏，原灯光源为250W高压钠灯，每盏路灯3个 就是通过这部分孔隙到达负极而被负极吸收的。Gel 高压钠灯，按每天工作6h计算，每年节约电量15万 胶体密封铅蓄电池内的硅凝胶的电解液是由硅溶胶和 kWh，每度电按0．65元计算，每年节约电费10万元。 硫酸配成的，电池灌注的硅溶胶变成凝胶后，骨架要进 同时太阳能路灯自动控制免维护，无极灯寿命长，减少 一步收缩，使凝胶出现裂缝贯穿于正负极板之间，给正 了路灯的维护量，每年节约维修费用5万元。 极析出的氧提供了到达负极的通道。两种阀控蓄电池 (2)环境效益分析：每年可节约用电量：15万 遵循相同的氧循环机理，所不同的仅是为氧达到负极 kwh，这样相当于每年减少用煤(按照目前中国火电厂 建立通道的方式不同。 18 ·k互瞧晨f砷．枝 2010年节能减排绿色矿山建设专刊上册 济三电厂余热深度综合利用技术 席延廷，宋保连，秦文峰 (竞矿集团济宁三号煤矿．山东济宁272069) 摘要该文介绍了电厂余热深度综合利用技术。并且在余热的利用过程中．使用各种新的控倒手段。实现利用过程中的进一步节能。 关键词余热综合利用 电厂 中图分类号TK01+9文献标识码B 3．I 改造方思路 济三矿取消锅炉供热，改由电厂一、二号汽轮机产 l 济三煤矿工广供热现状 生的蒸汽经减温减压装置后直接供热。 济三煤矿投产于2000年，济三电厂投产于2005经论证：济三矿总热负荷为26．08MW，电厂2台 年。济三电厂为矿井坑口电厂，规模为二炉二机，装备 有2台440t／h锅炉和2台135MW汽轮机，通过两回135MW，额定抽汽量50t／h，能满足济三矿集中供热负 荷的要求。 220kV线路长距离为科澳南屯铝厂输电博鱼，余热直接排 3．2循环水泵和补水泵 放。济三煤矿现总热负荷为26．08MW，生产系统采暖 热源为建于工广区内的5×lOt／h蒸汽锅炉房，该锅炉 原供暖系统循环水泵3台(两用一备)，运行工况 房于1997年投人运行，换热设备已逐年老化，换热效 良好无需更换。为了实现供热系统的变流量调节、节 率明显下降，污染物排放指标逐年下降。随着国家节 省电耗，对其增设PLC变频控制系统。 能减排政策的逐步深入推广和全球范围低碳经济的迫 3．2．1循环水泵 切需求，取消锅炉，改为电厂余热供暖、供汽已经刻不 选用三台循环水泵，配置一台变频器(循环泵两用 容缓。 一备，一台变频启动后工频运行，另一台在变频状态下 运行。可由PLC任意切换一台循环水泵在变频 2锅炉供热系统存在的问题 下经济运行)。眦将热交换站二次系统供回水压差 (1)设备运行多年已经老化，能效比下降。 作为主要控制参数，根据末端的供热热负荷，得出系统 (2)锅炉供热SO：排放超标，不能满足环保要求。所需流量。通过采集来的采暖供水压力、回水压力(压 (3)循环泵、补水泵本身能耗大。 力变送器输出0一IOVDC)，然后进行计算，发出控制 (4)汽一水换热器不能经济运行，不能根据室温信号，下达变频调速指令改变循环水泵的转速。以达到 自动调节。 循环水流量的控制，保持二次系统压差恒定。通过循 (5)蒸汽进入分汽缸后因缺少流量计及相应的控 环水泵的变频控制，可以实现水泵转速、耗电量与供暖 制部分，不能根据实际需热量的多少，进行按需分配流 系统负荷的动态联动，达到节能运行的目的。 量。 3．2．2补水泵 ．锅炉房内共设有两台定压补水泵(一用一备)，二 3改造方案和工艺流程 台定压补水泵采用变频控制(一拖--)。 在供暖系统运行过程中，常存在热媒跑、冒、滴、漏 ·收稿日期：2010—03一10 现象，为保证管道内满流量、稳压运行。所以要对管道 作者简介：席延廷．女．(1971．7一)。现就职于兖矿集团济宁三 内热媒介质进行实时补水定压控制，补水定压装置采 号煤矿。从事舡设计和管理工作．工程师。 煤耗为3969标准燥／kWh计算)：59t；同样相当于减少源将无处不在。太阳能光电产品是通过太阳在光的作 废气排放(按照目前中国火电厂排放17．49CO：／kwh，用下，转化为电能的过程，是一种利用高新技术研制的 新能源，是2l世纪人类所向往、所追求的新光源，具有 89s02／kWh计算)：C02约2．6It；S02约1．2t。 广阔的市场空间。 6结论 太阳能作为一个不污染环境，又取之不尽的新能

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