太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)基本原理
1.1 獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)
獨立太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是太陽能發(fā)電孤島運行模式,即光伏輸出電能不并入交流電網(wǎng),直接為負(fù)載供電或者直接為蓄電池充電,由蓄電池為負(fù)載供電。獨立發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池陣列、最大功率控制器、蓄電池、負(fù)載和其他輔助器件組成。太陽能電池陣列將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,光伏陣列輸出的功率和其輸出的電流和電壓有關(guān)系,不同電流電壓對應(yīng)的功率不相等,為了使光伏陣列輸出最大功率,需要光伏最大功率控制器,控制光伏陣列輸出最大功率。蓄電池可以將太陽能電池陣列輸出的電能儲存起來,在電力不足時,有蓄電池為負(fù)載供電。
1.2 光伏組件
光伏組件是由很多個晶體硅電池進行單體串聯(lián)、并聯(lián),并且嚴(yán)格組裝并密封而成的,原理是利用光入射到半導(dǎo)體時所引起的光電效應(yīng),可以用 PN結(jié)的原理進行簡單的說明,當(dāng)少子進入 PN 結(jié)時,空穴會向 P 型半導(dǎo)體運動,電子則向 N 型半導(dǎo)體方向移動,并且分別聚集在半導(dǎo)體的兩級的部分,即正電荷與負(fù)電荷分別聚集于其兩端,如果把這兩級用導(dǎo)線連接起來,就會有電荷流動就會產(chǎn)生電能。
1.太陽能光伏供電系統(tǒng)原理及組成
通信用太陽能光伏供電系統(tǒng),是由太陽能光伏電池方陣、蓄電池組、太陽能控制器、高頻開關(guān)電源、直流配電單元等設(shè)備組成。其各部分設(shè)備的作用分析如下:
(1)太陽能光伏電池方陣組
在有光照情況下,光伏電池吸收光能,電池兩端出現(xiàn)異號電荷的積累,即產(chǎn)生“光生電壓”,這就是“光生伏打效應(yīng)”。在“光生伏打效應(yīng)”的作用下,太陽能電池兩端產(chǎn)生電動勢,將光能轉(zhuǎn)換成電能,它是能量轉(zhuǎn)換的器件。太陽能光伏電池一般為硅光電池,分為單晶硅太陽能光伏電池、多晶硅太陽能光伏電池和非晶硅太陽能光伏電池 3 種。
(2)蓄電池組
蓄電池組的作用是貯存太陽能光伏電池方陣受光照時發(fā)出的電能,并可隨時向負(fù)載供電。太陽能光伏電池發(fā)電對所用蓄電池組的基本要求是:自放電率低;使用壽命長;深放電能力強;充電效率高;少維護或免維護;工作溫度范圍寬;價格低廉。目前,我國與太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)配套使用的蓄電池主要是鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池。配套 200Ah 以上的鉛酸蓄電池,一般選用固定式或工業(yè)密封式免維護鉛酸蓄電池,每只蓄電池的額定電壓為 2VDC;配套 200Ah 以下的鉛酸蓄電池,一般選用小型密封免維護鉛酸蓄電池,每只蓄電池的額定電壓為 12VDC。
(3)控制器以太陽能光伏電池方陣組件產(chǎn)生的直流電做為輸入,太陽能控制器轉(zhuǎn)換后輸出穩(wěn)定的通信用 48 VDC 直流電。通信用太陽能控制器一般分為以下兩種:
① 投切型通過對太陽能光伏電池組的投入和切換,輸出相對穩(wěn)定的直流電壓,能自動對蓄電池進行充放電管理,防止蓄電池過充電和過放電的設(shè)備。
② MPPT 型具備 MPPT(最大功率點跟蹤)功能 的模塊化太陽能控制器。因為 MPPT 型效率更高,現(xiàn)在的趨勢是主要采用 MPPT型太陽能控制器。
(4)高頻開關(guān)電源將交流市電轉(zhuǎn)換為通信用 48 VDC 直流電,并對蓄電池進行管理。
(5)直流配電主要作用是對各通信設(shè)備或其它用途的設(shè)備提供獨立的輸出分路,每路均裝有空開或熔絲用作過流保護和開關(guān)。根據(jù)負(fù)載的重要性,又分成重要負(fù)載和次要負(fù)載兩部分,在電池放電時,為了保證重要負(fù)載供電,當(dāng)電池放到某一程度時切斷次要負(fù)載供電,使重要負(fù)載有更長的供電時間;當(dāng)電池深度放電時則切斷重要負(fù)載,以防止電池過度放電而損壞。
2.通信基站的負(fù)載構(gòu)成
通信基站的負(fù)載主要由通信設(shè)備和輔助設(shè)備構(gòu)成,主要包括:信號發(fā)射臺、接收器、機房冷卻系統(tǒng)、備用電源、照明系統(tǒng)等。根據(jù)基站負(fù)載功率大小,可以將通信基站分為以下兩種。
1)宏基站。負(fù)載功率較大,用傳統(tǒng) 48V 直流電源供電。
2)微基站、直放站、室內(nèi)分布、拉遠(yuǎn)站。負(fù)載功率較小,用交流 220 V 電源供電。負(fù)載大的通信基站一般在室內(nèi)的基站業(yè)務(wù)量比較大,負(fù)載也大一些,一般在 70 A 到 100 A 左右。如果單用太陽能供電的話,需要太陽能電池板數(shù)量過多,占地面積過大,成本過高不夠經(jīng)濟,所以不建議使用太陽能光伏發(fā)電。
3.光電互補電源系統(tǒng)
光電互補系統(tǒng)是采用市電和太陽能光伏系統(tǒng)對基站進行供電的系統(tǒng)。當(dāng)日照充足時,太陽能控制器充分利用太陽能光伏電源對負(fù)載進行供電,同時對蓄電池進行充電。當(dāng)日照不足時,蓄電池放電,對負(fù)載進行供電。當(dāng)蓄電池容量下降到一定程度時,啟動通信電源,利用市電給負(fù)載供電,同時給蓄電池供電。一旦蓄電池充滿或日照條件恢復(fù)到可以采用太陽能給負(fù)載進行供電時,則通信電源關(guān)閉,最大限度地利用太陽能供電。同時,太陽能光伏電源系統(tǒng)具有過壓、欠壓和過流保護及防雷裝置,以保護通信設(shè)備和蓄電池免遭雷擊,維護系統(tǒng)設(shè)備的安全使用。
通信基站分布廣泛,供電環(huán)境復(fù)雜,大多地處無法接入市電、市電不穩(wěn)定或市電費用比較昂貴的地方,如海島、邊遠(yuǎn)地區(qū)等。對于這些場合,采用光伏供電作為保障性供電成為首選。另外,可將太陽能光伏供電作為節(jié)能能源直接應(yīng)用在有市電的基站機房(即光電互補系統(tǒng)),當(dāng)日照正常時,最大程度利用太陽能給機房供電,當(dāng)日照較弱時,采用市電保障供電。從 2011 年下半年以來,隨著光伏組件價格不斷下滑,對于下游廠家(如通信基站建站)投資成為很好的契機。在原有基站已有市電供電的情況下,合理配置光電互補系統(tǒng),將光伏供電作為節(jié)能的方式成為可能
根據(jù)基站的特點和基站的種類,采用不同電源為基站供電,供電方式分為以下幾種:
1)獨立太陽能供電。只采用太陽能光伏陣列為負(fù)載供電,主要應(yīng)用在沒有電力供應(yīng)的偏遠(yuǎn)地區(qū),如山區(qū)和海島,這種基站要求光伏陣列輸出功率較大,可以滿足各種天氣變化。
2)太陽能供電為主并配備高頻開關(guān)電源供電方式。此種方式供電安全級別較高,一般配以柴油機或者是電作為備用的電源,適用于比較重要的基站。
3)風(fēng)光互補供電。主要用在風(fēng)力資源和太陽能資源很好且電力供應(yīng)較差的地區(qū),由風(fēng)能和太陽能同時或者分時為基站負(fù)載供電,提高供電可靠性。
4)高頻開關(guān)電源供電方式。電力供應(yīng)充沛的地區(qū),大部分基站采用這種供電方式,配套的不間斷電源可以保證基站全天不間斷運行
太陽能路燈是采用晶體硅太陽能電池供電,免維護閥控式密封蓄電池(膠體電池)儲存電能,超高亮LED燈具作為光源,并由智能化充放電控制器控制,用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈。無需鋪設(shè)線纜、無需交流供電、不產(chǎn)...
您好 太陽能就是太陽內(nèi)部進行著氫聚變成氦的原子核反應(yīng),不停地釋放出巨大的能量,不斷地向宇宙空間輻射能量 希望能幫到您
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設(shè)計一個完善的獨立光伏發(fā)電系統(tǒng) ,主要依據(jù)相關(guān)國際、國家標(biāo)準(zhǔn)和地理、氣象等數(shù)據(jù) ,不僅需要充分了解通信設(shè)備的功耗 、電壓等級、工作時間,更需要獲得基站建設(shè)地點的氣象資料 ,特別是日照強度、環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速 、雷暴日、沙塵暴天數(shù)或臺風(fēng)等情況, 根據(jù)系統(tǒng)要求的安全級別, 進行多種設(shè)計,如太陽能板陣容量設(shè)計、蓄電池容量設(shè)計 、防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計 、電氣性能設(shè)計、系統(tǒng)安全性設(shè)計 、電磁和靜電屏蔽設(shè)計 、機械結(jié)構(gòu)設(shè)計等, 其中以太陽能板陣容量設(shè)計 、蓄電池容量設(shè)計更為重要 ,直接影響系統(tǒng)造價 。光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計總原則, 是在保證滿足通信設(shè)備用電需求的前提下 ,合理匹配太陽能板陣容量與蓄電池容量, 以達到系統(tǒng)長期可靠運行的目的,即同時考慮可靠性和經(jīng)濟性。
(1)影響太陽能板陣容量設(shè)計的因素及設(shè)計
太陽能電池板是太陽能系統(tǒng)中重要的發(fā)電部分,直接將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能, 即使在環(huán)境極端惡劣條件下, 依然可以穩(wěn)定、可靠地發(fā)電。這種從光到電的轉(zhuǎn)換過程是無噪聲、無化學(xué)能源損耗 、不存在自身損耗的發(fā)電 ,也不產(chǎn)生有害物質(zhì) , 對環(huán)境沒有任何污染和改變 。影響太陽能板陣發(fā)電量的主要因素有日照強度 、光譜 、溫度 。 目前 , 標(biāo)準(zhǔn)太陽能板轉(zhuǎn)換效率的測試條件是 :大氣質(zhì)量 AM為 1.5, 標(biāo)準(zhǔn)光強 1 000 W/m2,溫度為 25 ℃。其中以日照強度的影響更為直接和顯著 。
1)太陽日照強度對太陽能板陣容量的影響
太陽能板陣表面所接受的太陽輻射強度是太陽能板陣容量設(shè)計的基礎(chǔ) 。然而太陽能是一個自然能 ,太陽輻射強度是隨時間不斷變化的 。因此只能通過相關(guān)的氣象部門獲取數(shù)據(jù)。但通常氣象部門提供的數(shù)據(jù)不能直接應(yīng)用于系統(tǒng)容量計算 ,需要經(jīng)過換算。如一般氣象部門提供的日照強度大多為水平面上測得的數(shù)據(jù) , 而在絕大多數(shù)情況下, 太陽能板陣都是以一定傾角放置的 。因此要將水平面上的數(shù)值換算成傾斜面上的日照強度。 又如,太陽能系統(tǒng)設(shè)計中, 常常會用到一個為“日照小時數(shù) ”的術(shù)語, 這個術(shù)語的含義是 :日照強度為 1 000 W/m2時的日照時間 (也稱為峰值日照時數(shù))。這與氣象臺提供的日照時數(shù)不是同一個概念。
2)太陽能板陣傾角的選擇
確定太陽能板陣最佳傾角 ,不能簡單地根據(jù)建設(shè)地所在的緯度加上一定度數(shù)來確定。確定最佳傾角應(yīng)通過分別計算太陽能板陣處于不同傾角時的發(fā)電量并對其進行比較 ,最終使各月接收到的日照強度盡量均勻 ,以適合系統(tǒng)常年運行的需要 。一般來說,我國境內(nèi)大部分地區(qū)最佳傾角要大于本地區(qū)緯度 。
(2)專用設(shè)計軟件
一般太陽能方陣的設(shè)計是采用專業(yè)設(shè)計軟件來完成的,軟件數(shù)據(jù)庫中包含了氣象參考站點 10年的氣象數(shù)據(jù)。軟件根據(jù)建站地點以及當(dāng)?shù)貧庀蟛块T提供的本地氣象數(shù)據(jù), 比對、選擇數(shù)據(jù)庫中的參考點 ,結(jié)合負(fù)荷及供電要求進行計算。系統(tǒng)設(shè)計軟件的可靠性和實用性是太陽能系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵。在設(shè)計過程中,應(yīng)充分考慮以下因素 。
1)根據(jù)客戶不同要求進行系統(tǒng)設(shè)計
一般采用優(yōu)化的經(jīng)濟可靠的系統(tǒng)設(shè)計 ,即太陽能板陣發(fā)電量不僅能夠滿足負(fù)載的需要, 同時能夠為蓄電池充電,且保證蓄電池容量總是 100%。
2)根據(jù)通信應(yīng)用領(lǐng)域進行專業(yè)化系統(tǒng)設(shè)計
通信領(lǐng)域包括:電信基站、導(dǎo)航基站、陰保站、電力傳輸通信站、衛(wèi)星地面中心站以及 VSAT站等。
3)根據(jù)建站當(dāng)?shù)氐牡乩?、氣象等方面的因素設(shè)計
其中包括當(dāng)?shù)氐脑绿栞椛鋸姸瓤偭?、當(dāng)?shù)氐脑伦罡邭鉁?、最低氣溫 、地面反射系數(shù) 、大氣潔凈程度等因素。
4)了解負(fù)載電壓等級, 進行具體設(shè)計
如系統(tǒng)中另外包含其他直流電壓等級負(fù)載 ,可以采用 DC/DC變換器。如系統(tǒng)中有交流負(fù)載 ,可以增加 DC/AC逆變器。但是對于這些變換設(shè)備,都需要考慮能量變換損失 。
5)系統(tǒng)損耗的設(shè)計
系統(tǒng)損耗包括設(shè)計自身損耗的控制, 控制器自身功耗 、線損 (匯流盒到控制器及蓄電池到控制器的線損 )、防反壓二極管的損耗等。
6)蓄電池容量設(shè)計
根據(jù)蓄電池實際運行溫度來進行蓄電池容量設(shè)計 ,以保證蓄電池可以正常運行在溫差范圍較大的最惡劣溫度環(huán)境下 ,并滿足系統(tǒng)對蓄電池運行壽命的要求。
7)確定最佳傾角
計算太陽能板在不同傾角的發(fā)電量 ,并優(yōu)化最終設(shè)計,確定最佳的傾角 。
8)結(jié)果
生成 1份形象的發(fā)電量與放電量的趨勢圖表 ,供設(shè)計人員參考 ,也可用于對太陽能系統(tǒng)的評估。
(3)蓄電池容量設(shè)計原則
蓄電池作為太陽能電源系統(tǒng)的重要組成部分 ,應(yīng)特別加以對待 。由于太陽能的安裝地點偏僻,運行條件惡劣 ,太陽能蓄電池每日充放電, 應(yīng)選擇充放電特性強的蓄電池產(chǎn)品 。目前在通信領(lǐng)域中使用最多的是閥控式免維護鉛酸蓄電池。閥控式密封蓄電池有 2種 :采用超細(xì)玻璃纖維隔膜的閥控式密封蓄電池 (AGM);采用膠體電解液的閥控式密封蓄電池。這 2種蓄電池在不同的通信站中都有應(yīng)用 。
1)太陽能系統(tǒng)與普通通信機房蓄電池容量配置的區(qū)別
通信機房用蓄電池的事故放電時間一般為 1 ~10 h,光伏電站用蓄電池的事故放電時間一般都在72 h以上。由于二者對放電時間要求不同, 因此應(yīng)根據(jù)負(fù)載大小以及放電時間分別選用不同類型的蓄電池。普通通信機房蓄電池運行在一個恒溫 20 ~ 25 ℃的環(huán)境中, 且大部分時間處于浮充狀態(tài);而太陽能系統(tǒng)中的蓄電池 ,其運行溫度隨周圍環(huán)境溫度的變化而變化, 并且根據(jù)通信基站安裝地點的不同 ,溫差范圍很大 ,因此要求太陽能系統(tǒng)中的蓄電池應(yīng)選用抗高低溫特性好的蓄電池。蓄電池在光伏電站系統(tǒng)中除了具有儲能的功能外 ,還具有一定的系統(tǒng)穩(wěn)壓器功能, 普通通信機房蓄電池沒有穩(wěn)壓器的功能。
2)蓄電池容量計算
對于不同類型 、不同廠商的蓄電池來說 ,蓄電池容量的計算方法不盡相同, 但都可以總結(jié)為 :根據(jù)通信負(fù)荷的大小、通信負(fù)荷的電壓以及所要求的蓄電池自主放電周期來計算容量大小,在此基礎(chǔ)上根據(jù)選配蓄電池的性能和蓄電池運行的環(huán)境條件 ,通過設(shè)置修正系數(shù) , 最終計算出蓄電池容量 , 并折算成所選配的標(biāo)稱容量(如 C10)。下面以德國 HOPPECKE公司提供的 OPzV膠· 設(shè)計與開發(fā)· 楊曉宇, 等 通信基站太陽能供電系統(tǒng)設(shè)計 · 49·體蓄電池容量計算公式為例 ,進行蓄電池容量計算。例如,負(fù)載為 100 W的 24 V系統(tǒng) ,考慮連續(xù)陰雨天數(shù) 3天(72 h)。設(shè)計環(huán)境條件的要求是 -27 ~45 ℃,且系統(tǒng)設(shè)計中蓄電池容量在正常運行 10年后仍可以滿足自放電率 3天的要求。蓄電池 C10容量計算原則為C10 =P×T×fV ×fC ×fL/UN /fE/fM (1)式中 C10為所選電池的容量;P為功率 ;T為放電時間;fV為溫度折算系數(shù) , 溫度對蓄電池容量影響比較大 ,溫度為 -27 ~ 45℃時, fV取 1.3;fC為容量補償系數(shù),取 1.2;fL為壽命折算系數(shù)(老化系數(shù) ),取 1.2;fE為放電深度 ,取 0.8;fM為極板活化系數(shù),要求的設(shè)計環(huán)境溫度為 -27 ~ 45 ℃, fM取 1.2。將上述所確定的系數(shù)代入 C10公式 , 即可得出相應(yīng)的蓄電池 C10容量C10 =100 ×72 ×1.3 ×1.2 ×1.2 /24/0.8/1.2 =585 Ah可以得到結(jié)論:可采用德國 HOPPECKE公司OPzV系列膠體電池 600 Ah(C10 )蓄電池。
(4)太陽能系統(tǒng)控制單元設(shè)計原則
太陽能系統(tǒng)控制器是太陽能系統(tǒng)中的核心部件 ,管理著整個供電系統(tǒng)的運行 。它的性能和可靠性直接影響太陽能系統(tǒng)的性能和使用壽命。質(zhì)量優(yōu)異、功能完善的太陽能控制器不僅能夠高效率地轉(zhuǎn)換太陽能 ,而且能夠最大限度地保證蓄電池組正常運行 ,延長使用期限 。太陽能系統(tǒng)控制器按控制原理可分為脈寬調(diào)制式控制和投 /切方式控制 。
脈寬調(diào)制式控制 (PWM控制 )是按一定的頻率 ,周期性地控制功率元件導(dǎo)通和關(guān)斷。這種控制方式是在功率元件導(dǎo)通時將太陽能板陣全部投入系統(tǒng)供電,而在功率元件斷開時, 將太陽能板陣全部撤出供電系統(tǒng) 。由于開關(guān)頻率很快 ,一般為 ms級 ,太陽能系統(tǒng)的電壓和電流得到較好的控制, 使負(fù)載端的電壓保持穩(wěn)定 。脈寬調(diào)制式控制器關(guān)鍵部件采用的是功率場效應(yīng)管,屬于半導(dǎo)體器件 。
投 /切方式控制器則采用分組并聯(lián)的方式, 按系統(tǒng)電壓的大小, 有次序地逐級投入 /撤出太陽能子陣, 當(dāng)電壓高時 , 切斷其中的 1路或幾路太陽能電池板 ,電壓低時 , 再接通 1路或幾路太陽能電池板 。通過這樣的方式保證輸出到負(fù)載端的太陽能電能維持穩(wěn)定。投 /切方式控制器的關(guān)鍵部件是水銀繼電器,該產(chǎn)品可以在極其惡劣的溫度 、灰塵和濕度條件下完成各種類型的應(yīng)用。其優(yōu)點是可靠性高、壽命長 、結(jié)構(gòu)密封、內(nèi)電阻較低, 可以滿足不同負(fù)載(阻性 、容性 、感性 )的需求, 增加了設(shè)計的靈活性,高溫環(huán)境下功率損耗低,無靜音操作 。
控制系統(tǒng)應(yīng)具有以下基本功能 :
1)監(jiān)視功能 , 對系統(tǒng)太陽能子陣、蓄電池、系統(tǒng)電壓、有關(guān)保險絲 、電路斷路器的狀況進行監(jiān)視 ;
2)報警功能 ,一旦電源系統(tǒng)出現(xiàn)異常 , 電池狀態(tài)改變,通過 LED可在本地顯示報警;通過 RS-232及繼電器無源觸點輸出到遠(yuǎn)方報警 ;
3)測量功能 ,對系統(tǒng)的電壓、電流和蓄電池電壓、電流進行測量;通過溫度傳感器測定環(huán)境和蓄電池溫度, 并在液晶屏上顯示上述數(shù)據(jù);
4)蓄電池日常維護和管理功能 , 對蓄電池的正常運行進行管理和維護 ;
5)遙測 、遙信、遙控和遙調(diào)功能 , 將 RS-232接口作為通信規(guī)約的入口通道 ,完成本地或遠(yuǎn)端集中監(jiān)控。
(5)系統(tǒng)防雷接地 、浪涌保護設(shè)計原則
太陽能系統(tǒng)的防雷要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) ,并在以下幾個方面采取措施。
1)室外的太陽能支架本身是金屬結(jié)構(gòu), 是良好的導(dǎo)電體 ,每一組支架與防雷地排要有可靠的接地保護連接 。
2)匯流盒本身應(yīng)具備良好的防雷功能, 其箱體與防雷地排也應(yīng)有可靠的接地保護連接,以確保防雷安全。
3)控制器本身具備良好的防雷保護措施 。匯流盒與控制器之間的連接線纜, 應(yīng)采用鎧裝電纜 ,并在室外與接地排相接。此外浪涌保護裝置 、繼電器和熔斷器等防護措施必不可少。
“金太陽工程”為玉樹建設(shè) 10 座太陽能通訊基站
本報訊 (通訊員/劉鵬) 近日,來往于大阪山的人會發(fā)現(xiàn),在深山峽谷地區(qū),也能收到手機訊號;民和回族土族自治縣中川鄉(xiāng)朱家村朱家寺的屋頂也全被彩燈裝飾起來了,到了夜晚,流光溢彩,分外明亮……這些都得益于“國家金太陽示范工程”在我省的實施。近日,中興能源有限公司和中國通信服務(wù)青海公司在“國家金太陽示范工程”中聯(lián)合為玉樹建設(shè) 10 座太陽能通訊基站,解決部分地區(qū)通訊信號覆蓋問題。
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太陽能燈的原理及組成 來源:電子工程世界 鏈接: www.china-nengyuan.com/tech/21842.html 太陽能燈的原理及組成 太陽能燈具系統(tǒng)為直流型獨立光伏系統(tǒng)。太陽能電池組件將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,通過控制器進行控制及保護,將電 能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在蓄電池中。當(dāng)用電時,蓄電池再將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,供直流負(fù)載使用,或者通過逆變器逆變 為交流電供交流負(fù)載使用。只有當(dāng)長時間無光照以致電池中的電能用完時,這個裝置才停止工作。 太陽能路燈由以下幾個部分組成:太陽能電池板、太陽能控制器、蓄電池組、光源、燈桿及燈具外殼,有的還要配 置逆變器。 1)太陽能電池板 太陽能電池板是太陽能路燈中的核心部分,也是太陽能路燈中價值最高的部分。其作用是將太陽的輻射能轉(zhuǎn)換為電 能,或送至蓄電池中存儲起來。太陽能電池主要用單晶硅、多晶硅為材料。單晶硅的光電轉(zhuǎn)換效率為 13%~ 15%,多 晶硅
(1)廣義的基站
是基站子系統(tǒng)(BSS,BaseStationSubsystem)的簡稱。以GSM網(wǎng)絡(luò)為例,包括基站收發(fā)信機(BST)和基站控制器(BSC)。一個基站控制器可以控制十幾以至數(shù)十個基站收發(fā)信機。而在WCDMA等系統(tǒng)中,類似的概念稱為NodeB和RNC。
(2)狹義的基站
即公用移動通信基站是無線電臺站的一種形式,是指在一定的無線電覆蓋區(qū)中,通過移動通信交換中心,與移動電話終端之間進行信息傳遞的無線電收發(fā)信電臺。
PHS 技術(shù)實際上數(shù)字移動通信技術(shù),屬于第二代的通信技術(shù)。PHS 基站覆蓋范圍有限,通信基站與終端間距離較短。因此,所采用通信功率較小,而覆蓋較大面積時需要更多的基站。這使得PHS較適合在都市使用,在野外等地使用效果欠佳。在手機的通訊速度世代上,PHS屬于2G的范圍。其設(shè)計也使其在通話時有少許延遲。(因為其覆蓋面積小,“蜂窩”面積小)
PHS使用TDMA/TDD作為它的無線電通訊接口,以及32K的ADPCM作為它的聲音傳送編碼。現(xiàn)代的PHS電話也可以支持其他一些ISP的增值服務(wù),如互聯(lián)網(wǎng)窄帶通訊,短信,電子郵件,甚至圖片傳訊。
PHS這項技術(shù)也適用于小范圍的無線電通訊。
中國目前有超過40萬個移動通信基站。按照中國移動的統(tǒng)計,基站耗電占70%以上。開展基站節(jié)能降耗成為一個迫切需要解決的問題。運營商對基站節(jié)能提出了很多解決方案,設(shè)備廠家也在節(jié)能方面加大研發(fā)力度,紛紛提出了綠色基站的概念。
根據(jù)統(tǒng)計,基站耗電主要是主設(shè)備耗電和配套中的空調(diào)耗電?;竟?jié)能降耗的措施可以從主設(shè)備、配套及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計三個方面進行考慮。
基站主設(shè)備節(jié)能
1、降低環(huán)境溫度要求
設(shè)備廠商應(yīng)通過設(shè)計、制造工藝的改進降低設(shè)備對運行環(huán)境溫度的嚴(yán)格限制條件,提高設(shè)備正常運轉(zhuǎn)的環(huán)境溫度上限。通過這種
措施也能減少空調(diào)的使用時間,達到節(jié)能的目的。
2、基站環(huán)境溫濕度智能監(jiān)測控制
機房溫度、濕度檢測與通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng),形成基站機房環(huán)境智能監(jiān)測控制系統(tǒng),智能開啟或者關(guān)斷通風(fēng)系統(tǒng)或者空調(diào),可達到省電的目的。
運營商通過對基站機房進行智能通風(fēng)改造、引入新風(fēng)系統(tǒng),采用直通風(fēng)、自然散熱等方式,來降低機房對空調(diào)的要求,達到降低能耗的目的?;拘嘛L(fēng)系統(tǒng)可以分為兩種方式,自然通新風(fēng)系統(tǒng)及熱交換新風(fēng)系統(tǒng)。當(dāng)室外空氣溫度比室內(nèi)低一定程度時,依靠通風(fēng)將機房內(nèi)的熱量帶走,實現(xiàn)室內(nèi)散熱,達到降低機房內(nèi)部溫度的目的。這樣就能減少基站空調(diào)的運轉(zhuǎn)時間,從而達到節(jié)能的目的。但是這種方式也受到環(huán)境的限制。部分地區(qū)空氣質(zhì)量比較差,自然風(fēng)引入經(jīng)過多次過濾之后仍然不能很好地除塵,會對設(shè)備運行造成一定影響。另外,在南方空氣濕度比較大的時候,通過直通風(fēng)的方式也解決不了基站機房內(nèi)濕度大的問題,仍然需要開啟空調(diào)除濕。
3、基站新能源的使用
在合適的站址利用太陽能、風(fēng)能等新能源作為替代能源,運營商還可以順利地將電信網(wǎng)絡(luò)擴展到?jīng)]有供電網(wǎng)或供電不穩(wěn)定的地區(qū)
。目前太陽能電池板體積比較大,太陽能對站址要求較高。太陽能的采用受日照時間及設(shè)備耗能的影響,降低設(shè)備能耗可以擴大太
陽能基站的使用范圍。另外,太陽能與風(fēng)能的互補性強,風(fēng)光互補發(fā)電系統(tǒng)在資源上彌補了風(fēng)電和光電獨立系統(tǒng)在資源上的缺陷。
最后需要說明的是,中國幅員遼闊,地形復(fù)雜,氣候差異大,需要對比分析各種基站節(jié)能措施的優(yōu)勢、劣勢及使用場合。注重
各種節(jié)能措施的環(huán)境適應(yīng)性,找出針對不同環(huán)境的適應(yīng)技術(shù)。
所以要用空調(diào)和新風(fēng)系統(tǒng)。