试论太阳能光伏发电在城市照明系统中的应用及前景-论文.pdf

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1、能源·电力LoWCARBoNWoRLD2ol4，7试论太阳能光伏发电在城市照明系统中的应用及前景徐国平(国网湖南省电力公司株洲供电分公司，湖南株洲412000)【摘要】太阳能作为最为广泛的清洁能源，其有效利用对于降低能耗、保护环境有着十分重要的作用。本文主要研究的是太阳能光伏发电技术在城市照明系统中的应用以及其发展前景。【关键词1太阳能光伏发电；城市照明系统；清洁能源应用【中图分类号]TM923【文献标识码】B【文章编号】2o95—2066{2014)14-0116—02引言衡．另一方面也可以降低线路损耗当前，随着我国城市化进程的不断加快．城市的范围不断2．2光伏路灯照明系统

2、的组成与工作原理扩大，其照明系统时于电力的需求也在快速增加。据统计．我光伏路灯照明系统由太阳能电池、蓄电池、控制器、配电国城市的公共照明用电量在照明耗电的总量中就占了约有箱、灯具及灯杆等组成(如图2所示)．系统工作原理简单。利3O％，即为439亿kWh左右的电能．以平均电价0．65元／kWh用光伏发电原理，白天，太阳能电池将阳光能转化为电能。经计算，一年开支也就达到了285亿元【”。在这样的一个大背景过充、放电控制器储存于蓄电池中．夜晚当照度逐渐降低至一下，太阳能光伏发电技术在城市照明系统中的应用。具有十分定值后(一般15Lx)。充、放电控制器检测到光电池组件的开显著的经济、

3、社会、生态效益。路电压达到设定电压值时，蓄电池对负载(灯头)放电。蓄电池1城市照明系统放电到达设定的照明小时数时，充、放电控制器动作，蓄电池放电结束城市照明系统是一个综合性的系统。它包括城市道路亮化、广场亮化、隧道亮化、人行步道亮化、商业步行街亮化、建筑物外形亮化、霓虹、桥梁等建筑物和构筑物的亮化照明：公园与水景园林的绿地照明、交通信号以及广告与标识照明等除了室内照明以外的所有功能性的照明、景观和亮化工程特别是当前随着经济与科学技术的快发展．我国的城市照明系统也在不断地更新换代．城市照明规划也开始重视其环保与节能。特别是城市照明造成了越来越多的“光污染”以及能耗居高不下，很大

4、程度上限制了城市的发展，这就要求我国应通过科学的城市照明规划设计，实用高效、长寿、节能、环保的电光源照明电器。从而达到减少能源消耗、保护环境的目的。2太阳能光伏发电在城市中的应用2．1太阳能光伏发电系统的特点太阳能光伏发电系统可以分为以下两种：独立光伏发电系统；②并网光伏发电系统。在实际的应用中，独立光伏发电系统主要被应用于偏远地区以及农村，因此．本文主要介绍图2光伏路灯照明系统工作原理示意图的是并网光伏发电系统，其结构框图可见图l。该系统具有以2-3光伏照明系统的应用下的优点：太阳能光伏路灯是一个自动控制的工作系统．只要设定该系统的工作模式就会自动运行工作太阳能光伏路灯是理

5、想的道路照明灯具．随着人们生活的提高和社会的不断发展．它将被广泛利用。光伏照明的电力。来源于太阳能的能量转换。太阳能是一种“取之不尽．用之不竭”的能源，而且是一种公认的安全、环保、绿色的新能源光伏照明系统在城市照明系统的应用过程中．安装十分图1并网光伏发电系统结构框图简便，不需铺设复杂的线路，做一个水泥基座和蓄电池槽．将(1)可以对公用电网起到“削峰填谷”的作用，从而在一定灯杆用不锈钢螺丝固定即可。特别是其灯具耗能低，管理费较程度上能够提高电网末端的电压质量，增强其稳定性．改善电少，一次性投入后，维护主要成本是更换蓄电池，五年可收回网的功率因数，有效地消除电网杂渡。投资成本，

6、长期受益。(2)所发电能并入电网，以电网为储能装置。3太阳能光伏发电技术在城市建设中应用前(3)光伏电池能够与建筑完美的结合．一般而言．每块太阳能电池板的额定电压都为1～3V．通过串并联把电压调到直景分析流30～50V，然后连接到逆变器以及控制器。太阳能电池板既3．1太阳能光伏发电技术在城市建设中的应用的必可以用于发电，也可作为建筑的装饰材料，使得资源得到充分要性的利用。3．1．1节约能源的需要(4)出入电网灵活，一方面可以改善电力系统的负荷平改革开放以来，我国经济高速增长，城市建设飞速发展，￡0CHBONW0LD2DJ7能源·电力但能源短缺问题也越来越严重特别是我国广泛推广

7、的城市4．2系统配置亮化工程，其在美化城市的同时．也造成了电力的紧张。甚至4．2．1系统配置依据是在不少地区，由于没有考虑节约能源．使得城市电力不堪负在进行太阳能光伏发电的应用系统的配置设计时．应依重。大部分的亮化工程只能沦为摆设。据该系统实际索取区域的具体气象条件来选择关键的技术指当前，可持续发展方针的不断落实以及生态文明社会的标，即为日平均峰值日照时数。需要注意的是，光伏的独立供建设要求，都是我国注重能源节约的重要表现。因此．作为能电系统中的蓄电池必须要按照超过5d备电时间来考虑。耗大户的城市照明系