太阳能电池板和霍克蓄电池配置计算公式-美国霍克蓄电池

太阳能电池板和霍克蓄电池配置计算公式-美国霍克蓄电池

首先计算出电流：

  如：12V美国霍克蓄电池系统；30W的灯2只，共60瓦。

电流＝60W÷12V＝5A

二：计算出美国霍克蓄电池容量需求：

如：路灯每夜照明时间9.5小时，实际满负载照明为7小时（h）；

例一：1路LED灯

（如晚上7：30开启100％功率，夜11：00降至50％功率，凌晨4：00后再100％功率，凌晨5：00关闭）

例二：2路非LED灯（低压钠灯、无极灯、节能灯、等）

　　（如晚上7：30两路开启，夜11：00关闭1路，凌晨4：00开启2路，凌晨5：00关闭）

需要满足连续阴雨天5天的照明需求。（5天另加阴雨天前一夜的照明，计6天）

蓄电池＝5A×7h×（5＋1）天＝5A×42h＝210AH

　　另外为了防止美国霍克蓄电池过充和过放，蓄电池一般充电到90％左右；放电余留5％－20％左右。

　　所以210AH也只是应用中真正标准的70％－85％左右。另外还要根据负载的不同，测出实

　　际的损耗，实际的工作电流受恒流源、镇流器、线损等影响，可能会在5A的基础上增加

15％-25％左右。

三：计算出电池板的需求峰值（WP）：

　　路灯每夜累计照明时间需要为7小时（h）；

★：电池板平均每天接受有效光照时间为4.5小时（h）；

最少放宽对电池板需求20％的预留额。

WP÷17.4V＝（5A×7h×120％）÷4.5h

WP÷17.4V＝  9.33

WP     ＝  162（W）
★：4.5h每天光照时间为长江中下游附近地区日照系数。
   
另外在太阳能路灯组件中，线损、控制器的损耗、及镇流器或恒流源的功耗各有不同，实际应用中可能在15％-25％左右。所以162W也只是理论值，根据实际情况需要有所增加。

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　　太阳能供电板的原理及设计

　　在了解了实际的太阳能电源后，笔者就开始设计太阳能供电板了，我的整体思路是：通过太阳能电池板给1.2V可充电电池充电储能，然后利用升压电路将1.2V升压至3V以上供负载使用。有人可能会说了：为什么不直接用几节充电电池串联来储能和输出呢，这样不就可以省略升压电路了？为什么中间要转这么一道弯呢？因为我们是要用太阳能电池板来给电池充电的，毕竟太阳能电池板产生较高电压的机会不多，电池自身电压过高后会导致充电无法进行。对于我手头的这一种太阳能电池板，在室内靠窗光线比较好的地方输出电压便可达到1.2伏以上（连接在电路中时，非空载状态下），这样就开始给额定电压为1.2V的电池充电了，但如果要使它输出3V以上的电压就恐怕要拿到太阳底下去了。用一节电池储能的好处就是可以大大降低充电对光强的要求，延长给电池充电的时间。 太阳能供电板的电路如图1所示。由D1、BT构成系统的太阳能充电电路。平时，只要达到一定光强，太阳能电池板便通过二极管D1为充电电池BT充电，直至饱和。除了太阳能充电方式外，我还设计了备用的外部直流电源充电接口以防不时之需。外部充电电路由R1、DS1、D2、BT构成，R1选用功率为1W的电阻，当R1为10欧姆的时候，最佳外部充电电压为3-4伏，DS1为外部充电指示灯，它是利用电阻R1上的压降来点亮的。后面的升压电路是运用间歇振荡器的快速关断（截止）的特性而实现升压的。S1为供电开关，当S1闭合后升压电路开始工作，太阳能供电板便可驱动负载，J1为输出接口，DS2是输出指示灯。