Alasan mengapa lampu jalan tenaga surya begitu populer adalah karena energi yang digunakan untuk penerangan berasal dari tenaga surya, sehingga lampu tenaga surya memiliki fitur tanpa biaya listrik. Apa detail desain lampu jalan tenaga surya?lampu jalan tenaga suryaBerikut ini adalah pengantar mengenai aspek ini.
Detail desain lampu jalan tenaga surya:
1) Desain kemiringan
Agar modul sel surya menerima radiasi matahari sebanyak mungkin dalam setahun, kita perlu memilih sudut kemiringan yang optimal untuk modul sel surya.
Pembahasan tentang kemiringan optimal modul sel surya didasarkan pada wilayah yang berbeda-beda.
2) Desain tahan angin
Dalam sistem lampu jalan tenaga surya, desain hambatan angin merupakan salah satu aspek terpenting dalam strukturnya. Desain hambatan angin terutama dibagi menjadi dua bagian, yaitu desain penahan angin pada braket modul baterai, dan desain penahan angin pada tiang lampu.
(1) Desain ketahanan angin braket modul sel surya
Menurut data parameter teknis modul bateraipabrikanTekanan angin yang dapat ditahan modul sel surya adalah 2700 Pa. Jika koefisien hambatan angin dipilih sebesar 27 m/s (setara dengan topan berkekuatan 10), berdasarkan hidrodinamika non-viskositas, tekanan angin yang ditanggung oleh modul baterai hanya 365 Pa. Oleh karena itu, modul itu sendiri dapat sepenuhnya menahan kecepatan angin 27 m/s tanpa kerusakan. Oleh karena itu, kunci yang perlu dipertimbangkan dalam desain adalah sambungan antara braket modul baterai dan tiang lampu.
Dalam perancangan sistem lampu jalan umum, sambungan antara braket modul baterai dan tiang lampu dirancang agar tetap dan dihubungkan dengan tiang baut.
(2) Desain hambatan angintiang lampu jalan
Parameter lampu jalan adalah sebagai berikut:
Kemiringan panel baterai A=15o tinggi tiang lampu=6m
Desain dan pilih lebar las di bagian bawah tiang lampu δ = 3,75mm diameter luar bagian bawah tiang lampu = 132mm
Permukaan las adalah permukaan tiang lampu yang rusak. Jarak dari titik hitung P momen resistansi W pada permukaan kegagalan tiang lampu ke garis aksi beban aksi panel baterai F pada tiang lampu adalah
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1.845m。 Oleh karena itu, momen aksi beban angin pada permukaan kegagalan tiang lampu M=F × 1.845。
Berdasarkan kecepatan angin maksimum yang diizinkan sebesar 27 m/s, beban dasar panel lampu jalan surya kepala ganda 30 W adalah 480 N. Dengan mempertimbangkan faktor keamanan 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Oleh karena itu, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466N.m。
Menurut derivasi matematika, momen resistansi permukaan kegagalan toroidal W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）。
Dalam rumus di atas, r adalah diameter dalam cincin, δ adalah lebar cincin.
Momen resistansi permukaan runtuh W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × delapan ratus empat puluh dua × 4+3 × delapan puluh empat × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m3
Tegangan yang disebabkan oleh momen aksi beban angin pada permukaan kegagalan = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Dimana, 215 Mpa adalah kekuatan lentur baja Q235.
Penuangan pondasi harus sesuai dengan spesifikasi konstruksi untuk penerangan jalan. Jangan pernah mengambil jalan pintas dan memotong material untuk membuat pondasi yang sangat kecil, karena pusat gravitasi lampu jalan akan tidak stabil, mudah terbuang, dan dapat menyebabkan kecelakaan keselamatan.
Jika sudut kemiringan penyangga surya dirancang terlalu besar, hambatan terhadap angin akan meningkat. Sudut yang wajar harus dirancang tanpa memengaruhi hambatan angin dan tingkat konversi cahaya matahari.
Oleh karena itu, selama diameter dan ketebalan tiang lampu serta lasnya memenuhi persyaratan desain, dan konstruksi pondasinya tepat, kemiringan modul surya masuk akal, hambatan angin tiang lampu tidak menjadi masalah.
Waktu posting: 03-Feb-2023
