La raó per la qual els fanals solars són tan populars és que l'energia utilitzada per a la il·luminació prové de l'energia solar, de manera que les làmpades solars tenen la característica de càrrega elèctrica zero. Quins són els detalls del dissenyfanals solars? La següent és una introducció a aquest aspecte.
Detalls del disseny del fanal solar:
1) Disseny d'inclinació
Per tal que els mòduls de cèl·lules solars rebin la màxima radiació solar possible en un any, hem de seleccionar un angle d'inclinació òptim per als mòduls de cèl·lules solars.
La discussió sobre la inclinació òptima dels mòduls de cèl·lules solars es basa en diferents regions.
2) Disseny resistent al vent
En el sistema de fanals solars, el disseny de la resistència al vent és un dels problemes més importants de l'estructura. El disseny resistent al vent es divideix principalment en dues parts, una és el disseny resistent al vent del suport del mòdul de la bateria i l'altra és el disseny resistent al vent del pal de la llum.
(1) Disseny de resistència al vent del suport del mòdul de cèl·lules solars
Segons les dades dels paràmetres tècnics del mòdul de la bateriafabricant, la pressió contra el vent que pot suportar el mòdul de cèl·lules solars és de 2700 Pa. Si el coeficient de resistència del vent es selecciona com a 27 m/s (equivalent a un tifó de magnitud 10), segons la hidrodinàmica no viscosa, la pressió del vent suportada pel mòdul de la bateria és només de 365 Pa. Per tant, el mòdul en si pot suportar completament la velocitat del vent de 27 m/s sense danys. Per tant, la clau a tenir en compte en el disseny és la connexió entre el suport del mòdul de la bateria i el pal del llum.
En el disseny del sistema de fanals generals, la connexió entre el suport del mòdul de la bateria i el pal del llum està dissenyada per fixar-se i connectar-se mitjançant un pal de cargol.
(2) Disseny de resistència al vent depal de fanal
Els paràmetres dels fanals són els següents:
Inclinació del panell de la bateria A=15o alçada del pal del llum=6m
Dissenyeu i seleccioneu l'amplada de soldadura a la part inferior del pal de la llum δ = 3,75 mm diàmetre exterior inferior del pal de llum = 132 mm
La superfície de la soldadura és la superfície danyada del pal del llum. La distància des del punt de càlcul P del moment de resistència W a la superfície de fallada del pal del llum fins a la línia d'acció de la càrrega d'acció del panell de la bateria F al pal del llum és
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1.845m。 Per tant, el moment d'acció de la càrrega del vent a la superfície de fallada del pal del llum M=F × 1.845。
D'acord amb la velocitat màxima del vent permesa de disseny de 27 m/s, la càrrega bàsica del panell de fanals solars de doble capçal de 30 W és de 480 N. Tenint en compte el factor de seguretat d'1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Per tant, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Segons la derivació matemàtica, el moment de resistència de la superfície de fallada toroidal W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
En la fórmula anterior, r és el diàmetre interior de l'anell, δ és l'amplada de l'anell.
Moment de resistència de la superfície de fallada W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × vuit-cents quaranta-dos × 4+3 × vuitanta-quatre × 42+43）= 88768 mm3
=88,768 × 10–6 m3
Tensió causada pel moment d'acció de la càrrega del vent a la superfície de fallada = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
On, 215 Mpa és la resistència a la flexió de l'acer Q235.
L'abocament de la fonamentació ha de complir les especificacions de construcció per a la il·luminació viària. No talleu mai cantonades ni talleu materials per fer una base molt petita, o el centre de gravetat del fanal serà inestable, i és fàcil d'abocar i provocar accidents de seguretat.
Si l'angle d'inclinació del suport solar està dissenyat massa gran, augmentarà la resistència al vent. S'ha de dissenyar un angle raonable sense afectar la resistència del vent i la taxa de conversió de la llum solar.
Per tant, sempre que el diàmetre i el gruix del pal del llum i la soldadura compleixin els requisits de disseny i la construcció de la base sigui adequada, la inclinació del mòdul solar és raonable, la resistència al vent del pal del llum no és cap problema.
Hora de publicació: 03-feb-2023
