太陽能電池組件支架的抗風(fēng)設(shè)計(jì)依據(jù)電池組件廠家的技術(shù)參數(shù)資料，太陽能電池組件可以承受的迎風(fēng)壓強(qiáng)為2700Pa。若抗風(fēng)系數(shù)選定為27m/s（相當(dāng)于十級(jí)臺(tái)風(fēng)），根據(jù)非粘性流體力學(xué)，電池組件承受的風(fēng)壓只有365Pa。所以，組件本身是完全可以承受27m/s的風(fēng)速而不至于損壞的。所以，設(shè)計(jì)中關(guān)鍵要考慮的是電池組件支架與燈桿的連接?？辈斓刭|(zhì)情況，如果地表1米2皆是松軟土質(zhì)，那么開挖深度應(yīng)加深。在本套路燈系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中電池組件支架與燈桿的連接設(shè)計(jì)使用螺栓桿固定連接。⑵路燈燈桿的抗風(fēng)設(shè)計(jì)路燈的參數(shù)如下：電池板傾角A = 16o 燈桿高度 = 5m設(shè)計(jì)選取燈桿底部焊縫寬度δ = 4mm 燈桿底部外徑 = 168mm焊縫所在面即燈桿破壞面。燈桿破壞面抵抗矩W 的計(jì)算點(diǎn)P到燈桿受到的電池板作用荷載F作用線的距離為PQ = [5000 （168 6）/tan16o]× Sin16o = 1545mm=1.545m。所以，風(fēng)荷載在燈桿破壞面上的作用矩M = F×1.545。

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根據(jù)27m/s的設(shè)計(jì)大允許風(fēng)速，2×30W的雙燈頭太陽能路燈電池板的基本荷載為730N?？紤]1.3的安全系數(shù)，F(xiàn) = 1.3×730 = 949N。所以，M = F×1.545 = 949×1.545 = 1466N.m。太陽能路燈工作原理說明：白天太陽能路燈在智能控制器的控制下，太陽能電池板經(jīng)過太陽光的照射，吸收太陽能光并轉(zhuǎn)換成電能，白天太陽電池組件向蓄電池組充電，晚上蓄電池組提供電力給LED燈光源供電，實(shí)現(xiàn)照明功能。根據(jù)數(shù)學(xué)推導(dǎo)，圓環(huán)形破壞面的抵抗矩W = π×（3r2δ 3rδ2 δ3）。上式中，r是圓環(huán)內(nèi)徑，δ是圓環(huán)寬度。破壞面抵抗矩W = π×（3r2δ 3rδ2 δ3）=π×（3×842×4 3×84×42 43）= 88768mm3=88.768×10－6 m3風(fēng)荷載在破壞面上作用矩引起的應(yīng)力 = M/W= 1466/（88.768×10－6） =16.5×106pa =16.5 Mpa<<215Mpa其中，215 Mpa是Q235鋼的抗彎強(qiáng)度。所以，設(shè)計(jì)選取的焊縫寬度滿足要求，只要焊接質(zhì)量能保證，燈桿的抗風(fēng)是沒有問題的。

太陽能供電系統(tǒng)中，蓄電池的性能好壞直接影響系統(tǒng)的綜合成本及運(yùn)行好壞和使用壽命，本方案中選用該公司與科學(xué)院金屬研究所聯(lián)合研制的新成果儲(chǔ)能型膠體蓄電池， 與普通的鉛酸電池相比，它在設(shè)計(jì)上和制造工藝上有以下突出特點(diǎn)：使用壽命超長(zhǎng)，正常情況下使用壽命為五到十年。采用適合的正負(fù)極合金配方及活性物質(zhì)配比，使電池更加適合儲(chǔ)能電池循環(huán)充、放電的使用特點(diǎn)。我國(guó)太陽能照明產(chǎn)品的整體市場(chǎng)安裝量將超過45%，市場(chǎng)空間巨大。膠體電解液的設(shè)計(jì)，有效的抑制活性物質(zhì)的脫銹和極板的硫酸鹽化現(xiàn)象，從而延緩了電池在使用過程中的性能衰降。大大改善了電池的深充放循環(huán)壽命。選用笫四代照明產(chǎn)品LED光源  。

峰值計(jì)算路燈每夜累計(jì)照明時(shí)間需要為 7小時(shí)（h）；★：電池板平均每天接受有效光照時(shí)間為4.5小時(shí)（h）；少放寬對(duì)電池板需求20%的預(yù)留額。WP÷17.4V = （5A × 7h × 120%）÷ 4.5hWP÷17.4V = 9.33WP = 162（W）★ ：4.5h每天光照時(shí)間為長(zhǎng)江中下游附近地區(qū)日照系數(shù)。另外在太陽能路燈組件中，線損、控制器的損耗、及鎮(zhèn)流器或恒流源的功耗各有不同，實(shí)際應(yīng)用中可能在15%-25%左右。安裝簡(jiǎn)便：太陽能路燈安裝時(shí)，不用輔設(shè)復(fù)雜線路，只做一個(gè)水泥基座，做一個(gè)電池坑，用鍍鋅螺栓固定就可。所以162W也只是理論值，根據(jù)實(shí)際情況需要有所增加。