太陽能風(fēng)能攜手為高速公路供電

　　2 應(yīng)用實(shí)例

　　機(jī)電設(shè)備是否采用太陽能一風(fēng)能供電方式與所在區(qū)域和設(shè)備的功率有一定關(guān)系，在開始設(shè)計前，要充分了解當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，對風(fēng)力及日照分布特點(diǎn)進(jìn)行分析。以廣東省為例，大部分城市處于北回歸線以南，日照條件良好。太陽熱能全天、全年分布均勻，且熱能質(zhì)量良好。全年約80 的白天具有采集太陽熱能的條件，各地每年太陽總輻射量平均在105~ 150 cm。

　　2.1 太陽能電池板

　　太陽能電池組件的表面采用美國AFG公司的高透光性絨面的鋼化玻璃及耐老化的杜邦公司TPT復(fù)合材料等，由進(jìn)口層壓機(jī)層壓而成。氣密性、耐候性好，抗腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度好。有以下特點(diǎn)：

　?、偬栯姵貫閱尉Ч杼栯姵?，太陽電池轉(zhuǎn)換效率高，而且太陽電池組件一致性性能佳；

　?、?太陽電池在制造時，先進(jìn)行化學(xué)處理，表面做成了一個像金字塔一樣的絨面，能減少反射，更好地吸收光能；

　?、鄄捎秒p柵線，使組件的封裝可靠性更高；

　　④太陽電池組件抗沖擊性能佳，符合IEC國際標(biāo)準(zhǔn)；

　?、萏栯姵亟M件層之間采用雙層EVA材料以及TPT復(fù)合材料，組件氣密性好、抗潮、抗紫外線好、不容易老化；

　?、轆BS塑料接線盒，耐老化防水防潮性能好；

　?、邘в信月范O管能減少局部陰影而弓I起的損害。

　　2.2 風(fēng)能發(fā)電機(jī)

　　風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)可解決太陽能供電單獨(dú)設(shè)置的缺點(diǎn)，如陰雨天有風(fēng)情況下，太陽能發(fā)電系統(tǒng)無法發(fā)電，使得供電系統(tǒng)的可靠性明顯提高。實(shí)例中風(fēng)機(jī)選用PTFJ400一M 型風(fēng)機(jī)，風(fēng)輪直徑1.4m；額定功率400w；最大功率500w；風(fēng)機(jī)額定風(fēng)速12.5m/s；啟動風(fēng)速2.4 m/s；最大風(fēng)速60 m/s。

　　2.3 充放電控制器

　　智能控制器控制太陽電池方陣對蓄電池組的充電，并實(shí)現(xiàn)蓄電池給負(fù)載供電。

　?、俨捎孟冗M(jìn)的階梯式逐級限流充電方法，依據(jù)蓄電池組端電壓的變化趨勢自動控制太陽電池方陣的依次接通或切離，既可充分利用太陽電池資源，又可保證蓄電池組安全而可靠的工作；

　?、?蓄電池組過放電保護(hù)功能；

　　③ 蓄電池組過充電保護(hù)功能；

　?、芴栯姵亍⑿铍姵?、負(fù)載反接保護(hù)；

　?、萏栯姵胤婪闯涔δ?；

　　⑥太陽電池充電控制功能；

　?、?負(fù)載供電控制功能；

　?、嗵峁㏑S232和RS485通信接口，便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端和近端監(jiān)控。

　　2.4 蓄電池

　　蓄電池組是獨(dú)立太陽能供電系統(tǒng)不可缺少的重要部件，因?yàn)樘柲芄╇娤到y(tǒng)本身只有光電轉(zhuǎn)換的作用。為了解決太陽光能供電的同步性和儲能的效果，滿足陰雨天和夜間的正常供電，必須配備合理的蓄電池組；另外，通過合理設(shè)計，使更換備用蓄電池組十分便利，以備梅雨季節(jié)等長時間陰雨天氣所需。蓄電池容量應(yīng)能保證連續(xù)最長的雨天的供電。

　　3 結(jié)語

　　采用太陽能一風(fēng)力新型供電方式，可避免供電電纜布線的麻煩，在后期的維護(hù)也十分便利。節(jié)能、環(huán)保理念是每一位高速公路建設(shè)者都應(yīng)該積極響應(yīng)的口號，且應(yīng)把它附于實(shí)踐中去，大膽采用新技術(shù)、新產(chǎn)品。太陽能風(fēng)能供電，充分利用了自然能源、保護(hù)了環(huán)境、節(jié)約了投資，在今后高速公路的建設(shè)過程必將得到越來越廣泛應(yīng)用。