太阳能路灯+唐蕊+黎晓雯

1、太阳能路灯太阳能路灯 产品调研产品调研 制作人：唐蕊 黎晓雯一、课题分析一、课题分析二、市场调查二、市场调查 1、市场容量和潜力2、太阳能路灯的发展现状3、太阳能路灯的发展趋势4、太阳能路灯原理、基本结构、材料、工艺调查三、消费群体调查三、消费群体调查1、消费群体分析2、消费群体的特征3、消费者问卷调查4、问卷调查分析四、设计定位四、设计定位五、草图五、草图六、效果图（三视图、配色图）六、效果图（三视图、配色图）目录 随着地球资源的日益贫乏，基础能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患可谓无处不在，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越 来越受重视。同时，也随着太阳能光伏技

2、术的发展和进步，太阳能发电在路灯照明领域发展已经日趋完善。设计课题分析设计课题分析 二、设计产品调研二、设计产品调研1、市场容量和潜力 据有关方面估计中国现有路灯总数大约在一亿盏（也有估计为 2 亿盏）以上，并以每年 20%的速度增长，假如这一亿盏路灯可以折合成 为 6000 万盏 250 瓦的路灯， 再假定这 6000 万盏路灯全部改成太阳能 LED 路灯，那么总共可以节约 1500 万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作 12 小时，在 1 年内将节约 657 亿度电。而三峡水电站在 2007 年的发电 总量为 616.03 亿度电。 因此把全国的路灯全部改为太阳能路灯后所节省 的电量将超过一

3、个三峡水电站一年的发电量。 这是一个极其惊人的数字。 要知道三峡工程总投资超过 1800 亿元， 再加上输配电工程的 400 多亿总 共超过 2200 亿投资。而且还有一百多万的移民问题，再加上对于生态环 境很多不可预测的问题， 中国的太阳能 LED 路灯的市场容量有多呢？ 据台湾光 学产业技术发展联合会预计全球 LED 路灯的市场规2008 年将达到 10.4 亿美元，中国市场占大约 5.6 亿美元，中国 2008 年新建的 LED 路灯数量 将会达到 50 万个。预计 2009 年全球 LED 路灯将由今年的 90 万盏，大幅 攀升到 210 万盏，渗透率将超过 1%。2010 年全球 L

4、ED 路灯市场规模则将 成长到 440 万盏，渗透率将倍数提升到 2%以上。按照过去的增长速度， 假定中国 2009 年仍然增加 20%以上，至少达到 60 万盏。如果原来采用 的高压钠灯每盏耗电 250 瓦，那么总耗电达 15 万千瓦，改成太阳能路灯 以后不但这些电能都将节省下来， 而且还能发出相当数量的太阳能电能。 假定 LED 路灯只要 100 瓦每盏， 所需的太阳能电池板大约为 4 倍的功率， 也就是 400 瓦。60 万盏就需要 24 万千瓦的太阳能电池板。就已经远远 超出现在的太阳能电池板的全部用量。 国内太阳能路灯的发展现状太阳能路灯在我国的推广使用太阳能路灯在我国的推广使用 近

5、几年我国对能源结构的不断调整 ， 能源需求不断加大，太阳能作为一种可再生能源，其环保、无污染、分布广泛的特点越来越受 到人们的关注。 其中以太阳能路灯应用为代表的道路照明工程越来越多的地方被各级政府所看好，太阳能路灯应用逐渐由城市边缘辅道照 明逐步向城市非主干道照 明 ，甚 至 主干道照 明 ，尤其是景观亮化方向发展。目 前太阳能应用技术已取得较大突破， 尤其是太阳能光伏发电技术的发 展 ， 给太 阳 能 路 灯， 带来了更加广阔的前景。 国内太阳能路灯的发展现状 为 推广我国 太阳能路灯应用方 面做出了巨大贡 献。 毋庸置疑，太阳能路灯经过大力推广，发展势头非常迅猛，各地政 府纷纷出台政策，

6、大力发展太阳能路灯照明。 应该说，太阳能路灯经过 近几年的快速发展已经 趋于成 熟 ，以 其 先 进 、稳 定 、智 能 、成 熟的控制技术、显著的节能特性、较短的投资回报周期、简便的维护方式等特点 得到大众的认可。国内太阳能路灯十大厂家？国内太阳能路灯十大厂家？ 中山古镇恒明路灯厂扬州安邦太阳能照明上海兴元太阳能照明东莞光达路灯厂深圳南方阳光太阳能东莞市明达路灯厂上海歌泰照明东莞兴达路灯厂河北光谱科技南京格海新能源福建太阳能LED路灯郑州太阳能LED路灯山西太阳能LED路灯山西太阳能LED路灯武汉太阳能LED路灯湖南太阳能LED路灯国内各地太阳能路灯 太阳能路灯在给老百姓带来实惠的同时也暴露

7、出一些问题， 主要原因集中在照明时间短，照明亮度低，个别部件寿命短等问题上，之所以出现这 些问题，主要是太阳能路灯供应商能力参差不齐 ， 阳 能路灯部件生产厂商也是千差万别，实力也不尽相同。 虽然，有国家和行业标准， 但难免因 为价格等 因 素会有未达标的太阳能路灯产品流入。国内太阳能路灯存在的不足国内太阳能路灯存在的不足 客观主要影响因素： 1.安装位置不合理 2.配置设计不足 3.蓄电池的防水 4. 缺乏管理设备不足。太阳能路灯的发展趋势 根据国际能源机构 （IEA）提供的 数据，到 2030 年，全球电力需求将从 2002 年的 16.1 兆千瓦时增长至 31.7 兆千瓦时。该机构同时估

8、计，全球 66% 以上的电力产生自煤、天然气和石油等矿物燃料。日渐减少的矿物燃料储量和不断飚升的电力消耗抬高了电力批发价，结果增加了消费者的电力成本，突出了开发可靠的、可持续发电技术的必要性。除发电方面的挑战之外，世界许多地方的电网基础设施也亟待实施可持续性升级。IEA 估计，为满足预计电力需求，2003 年和 2030 年之间，北美的输、配电基础设施需要 9000 亿美元的投资。同期，中国可能需要 1.2 万亿美元的额外投资，用于输、配电基础设施建设。太阳能路灯的发展趋势 由于全球许多石油和天然气生产地区政治和经济局势的不稳定性，多国政府都在采取积极措施，以减少对国外能源的依赖。太阳能提供了

9、一种极具吸引力的发电方案，而且不会对国外能源形成严重的依赖性。除此之外，日益突出的环境问题和与矿物燃料发电相关的气候变化风险形成政治动因，促使各国政府实施旨在减少二氧化碳及其他气体排放量的温室气体减排战略。太阳能及其他可再生能源有助于这些环境问题的解决。世界各国政府实施了多种激励政策，以促进太阳能及其他可再生能源的开发和应用。许多欧洲国家、一些亚洲国家、澳大利亚、加拿大和美国的多个州省以及一些拉美国家都颁布了可再生能源政策。太阳能路灯优势、原理、材料、基本结构、工艺调查1、节能：以太阳能光电转换提供电能，取之不尽、用之不竭；2、环保：无污染、无噪音、无辐射； 环保：无污染、无噪音、无辐射； 3

10、、安全：绝无触电、火灾等意外事故； 安全：绝无触电、火灾等意外事故； 4、方便：安装简洁，不需要架线或“开膛破肚”挖地施工、 安装简洁，不需要 架线或“开膛破肚”挖地施工、也没有停电限电顾虑； 寿命长。太阳能路灯的优势太阳能路灯的优势材材 质质 真空镀膜反射器；高纯度铝质反射腔、灯壳及散热体；高强度钢化玻璃罩；大功率LED光源；高效率恒流源太阳能路灯的材质及适用场所适用场所适用场所 城市道路，人行道，广场，学校，公园，庭院，居住区，厂区以及其他需要室外照明的场所。 太阳能电池组件在白天将太阳辐射转换成电能，向免维护蓄电池充电， 晚上由蓄电池给光源负载提供电力，光源在天黑时自动亮灯。智能控制器对

11、 蓄电池的过充、过放进行保护，并对光源的开启及亮灯时间进行控制。利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池白天太阳能电池板接收太阳辐射能 , 并转化为电能输出,经过充放电控制器储存在蓄电池中,夜晚当照度逐渐降低至 10lux 左右,太 阳能电池板开路电压 4.5V 左右,充放电控制器侦测到这一电压值后动作,蓄电池对灯头放电. 蓄电池放电 。太阳能路灯的工作原理 工作原理图工作原理图 被选择性吸收的太阳辐射能，实际上已经转换成为热能，然后传送到用热的地方。太阳能的另一种重要的转换，就是直接有太阳辐射能转换为电能。其中太阳能电池是一中转换工具。太阳电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件。能产生光伏

12、效应的材料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。它们的发电原理基本相同，现以晶体为例描述光发电过程。P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成PN结。 当光线照射太阳电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在P-N结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的的实质是：光子能量转换成电能的过程。 太阳能的转换太阳能的转换太阳能路灯的基本结构太阳能路灯的基本结构太阳能路灯的基本结构太阳能路灯的基本结构 1、太阳能电池板、2、路灯杆、3、太阳能电池组件、4、蓄电池、 5

13、、控制器、6、太阳能板支架、7、单颗大功率LED 支撑框、8、1PCS T 型连接架：1PCS V 型架、9、地笼蓄电池箱、 其余附件 连接线 数条 螺丝螺母等。太阳能电池板太阳能电池板 太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分，也是太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送至蓄电池中存储起来。在众多太阳光电池中较普遍且较实用的有单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池及非晶硅太阳能电池等三种。 在太阳光充足日照好的东西部地区，采用多晶硅太阳能电池为好，因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单，价格比单晶低。在阴雨天比较多、阳光相对不是很充足的南方地区，采用单晶硅太阳能电池为好，因

14、为单晶硅太阳能电池性能参数比较稳定。非晶硅太阳能电池在室外阳光不足的情况下比较好，因为非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低。华豫新能源的单晶硅转换效率比较高，钢化玻璃透光性能强，增强其转化效率。单晶组件多晶组件控制器控制器 太阳能充放电控制器的主要作用是保护蓄电池.基本功能必须具备过充保护,过放保护,光 控,时控与防反接等. 当蓄电池电压达到设定值后就改变电路的状 态. 在选用器件上,目前有采用单片机的,也有采用比较器的,方案较多,各有特点和优点, 控制器LED 灯灯LED灯的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以

15、LED 的抗震性能好。 LED灯是用高亮度白色发光二极管发光源，光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保；是新一代固体冷光源，光色柔和、艳丽、丰富多彩、低损耗、低能耗，绿色环保，适用家庭，商场，银行，医院，宾馆，饭店他各种公共场所长时间照明。太阳能电池组件支架太阳能电池组件支架 1、支架的倾角设计 为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多, 我们要为太阳能电池组件选择 , 一个最佳倾角. 2、支架的抗风设计.抗风设计主要分为两大块,二为灯杆的抗风设计.下面做简单分析：太阳能电池组件支架的抗风设计 依据电池组件厂家的技术参数资料,太阳能电池组件可以承受的迎风压强为 270

16、0Pa.若抗风系 数选定为 27m/s(相当于十级台风),根据非粘性流体力学,电池组件承受的风压只有 365Pa. 所以,组件本身是完全可以承受 27m/s 的风速而不至于损坏的.所以,设计中关键要考虑的是 电池组件支架与灯杆的连接. 在本套路灯系统的设计中电池组件支架与灯杆的连接设计使用螺栓杆固定连接 表面处理及工艺 该系列产品采用静电涂装新技术,以 FP 专业建材涂料为主,可以满足客户对产品表面色彩 及环境协调一致的要求,同时产品自洁性高,抗蚀性强,耐老化,适用于任何气候环境.加工工 艺设计为热浸锌的基础上涂装,使产品性能大大提高,达到了最严格的 AAMA2605.2005 的要 求,其它

17、指标均已达到或超过 GB 的相关要求. 在太阳能路灯系统中，结构上一个需要非常重视的问题就是抗风设计。抗风设计主要分为两大块，一为电池组件支架的抗风设计，二为灯杆的抗风设计。下面按以上两块分别做分析。 太阳能电池组件支架的抗风设计 . 依据电池组件厂家的技术参数资料，太阳能电池组件可以承受的迎风压强为2700Pa。若抗风系数选定为27m/s（相当于十级台风），根据非粘性流体力学，电池组件承受的风压只有365Pa。所以，组件本身是完全可以承受27m/s的风速而不至于损坏的。所以，设计中关键要考虑的是电池组件支架与灯杆的连接。 。 抗风设计抗风设计1. 地基坑开挖 勘测地质情况，如果土质为硬地，安

18、装灯具的位置开挖约1 立方米的坑，如 为松软土质或有特殊要求，开挖深度另定。确认好灯杆位置后，确认电池箱 埋地位置，以距灯杆约0.5 米为宜。 2. 固定位置 将电池箱放入电池箱坑内，地基预埋件放在地基浇筑坑正中，然后将PVC 管 的一端放置在电池箱内，另一端从地基浇筑坑中基础件上端固定板正中穿出 。 3. 水泥浇筑 以C20 混凝土浇筑密实、牢固。 路灯的安装三、消费群体调查消费群体分析 城市路灯照明已经成为城市建设的一项重要内容。城市照明体现着一个城市的形象， 代表一个城市 的文化， 反映一个城市的科学管理水平， 是一项社会 系统工程。现在的城市路灯照明不仅在亮化城市、减 少城市夜间交通事

19、故、预防犯罪、保护市民安全方面 发挥着重要作用， 而且在美化城市、提高城市品位方 面发挥着不可替代的作用。 太阳能路灯决不是一件无足轻重的小事， 而是涉及到我国能源政策的大事，涉及到我国能不能在快速发展太阳能的利用问题。它的主要消费是由各地方政府及事业单位规划决定。这部分人希望在当今能源紧缺的时代能发展利用绿色能源，实现可持续发展。消费群体的特征消费群体的特征政府人员的消费心理已经相当成熟，能够有条不紊、理智分析处理问题。1购买的理智性胜于冲动性政府人员消费心理平稳，理智逐渐支配行动。他们的这一心理特征表现在购买决策心理和行动中，使得他们在选购商品时，很少受商品的外观因素影响，而比较注重商品的

20、内在质量和性能，往往经过分析、比较以后，才做出购买决定，做到购买行为合理、正确、可行。2购买的计划性多于盲目性政府人员深知国家的钱应谨慎德用于城市建设，不会那样随随便便、无牵无挂、盲目购买。因此，他们在购买商品前常常对商品的品牌、价位、性能要求乃至购买的时间、地点都妥善安排，做到心中有数，对不需要和不合适的商品他们绝不购买，很少有计划外开支和即兴购买。4.品牌忠诚度较高政府人员在作出抉择时，逐渐形成了对品牌的信赖，他们相信好品牌的产品及服务，他们对于曾经使用过的商品及其品牌，印象比较深刻，而且非常信任，是企业的忠诚消费者。5重视价格 合理的采购价格 ，政府采购的目的是要求购买到物美价廉的产品 ， 产品优异及价格合适。3.重视产品质量 政府人员作出购买决策前，会非常的注重产品的质量。政府采购的方式， 通过招投标确定项目的供应商，质量好的产品才能长期受益于国家投资项目。消费群体的特征消费群体的特征太阳能路灯的调查问卷消费者问卷调查分析消费者问卷调查分析太阳能路灯颜色的选择？多数人都喜欢白色，蓝色，绿色。 颜色是路灯的一个中还要外观属性，对人的心理影响巨大，使用 恰当的颜色不仅可以使产品的外