扬州博辉光电科技有限公司
路灯灯杆的抗风设计
太阳能路灯
太阳能路灯
路灯的参数如下：
电池板倾角a = 35° 灯杆高度 = 5m
设计选取灯杆底部焊缝宽度δ = 4mm 灯杆底部外径 = 168mm
焊缝所在面即灯杆破坏面。灯杆破坏面抵抗矩w 的计算点p到灯杆受到的电池板作用荷载f作用线的距离为
pq = [5000+（168+6）/tan16°]× sin16° = 1545mm=1.545m。所以，风荷载在灯杆破坏面上的作用矩m = f×1.545。
根据27m/s的设计大允许风速，2×30w的双灯头太阳能路灯电池板的基本荷载为730n。考虑1.3的安全系数，f = 1.3×730 = 949n。
所以，m = f×1.545 = 949×1.545 = 1466n.m。
根据数学推导，圆环形破坏面的抵抗矩w = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）。
上式中，r是圆环内径，δ是圆环宽度。
破坏面抵抗矩w = π×（3r2δ+3rδ2+δ3）
=π×（3×842×4+3×84×42+43）= 88768mm3
=88.768×10－6 m3
风荷载在破坏面上作用矩引起的应力 = m/w
= 1466/（88.768×10－6） =16.5×106pa =16.5 mpa<<215mpa
其中，215 mpa是q235钢的抗弯强度。
所以，设计选取的焊缝宽度满足要求，只要焊接质量能保证，灯杆的抗风是没有问题的。
3、电路：安装专用光伏直流防雷装置。避雷器主要是根据电源电压来设计的，因为led路灯的电路会受到静电或电磁感应的感应而产生峰值电压或电流，从而影响和破坏led路灯设备。因此，有必要选择合适的led专用防雷器对电力线路进行浪涌过电压保护，以避免大面积led路灯在同一区域内发生雷击。
当太阳能路灯需要高照度时，比较合理的选择是低功率卤化物灯，根据需要选择20-30w的低功率灯；也可以选择大功率的直流紧凑型荧光灯；您可以选择25-55瓦节能灯，或者您可以选择非极性荧光灯和灯具。随着led技术的发展，大功率led作为太阳能庭院照明的使用更为合理。通常，这样的庭院照明设计可以用来照明小街道，如住宅区和广场。
太阳能路灯的防雷工作不同于普通路灯，主要原因是led的响应速度比普通路灯快，耐电压能力比普通路灯小。好从这些方面考虑
　　1、防止直接雷击：用杆状物体做手电筒。
调试方式：用于系统调试，当有灯光信号时，负载将被关闭，负载上无光信号，方便安装调试，检查系统安装的正确性。
正常模式：上电负载保持输出状态，此模式适用于需要24小时供电的负载。虽然厂家显示略有不同，但方法相同，只要你比较一下你的说明书就行了。在太阳能路灯里，蓄电池是保持其稳定工作的一项重要设施，同时对蓄电池的保养也是一项很重要的工作，那么在蓄电池的使用过程中我们要怎么去保养它呢？
太阳能路灯工作原理
太阳能电池组件一般选用单晶硅或者多晶硅太阳能电池组件；led灯头一般选用大功率led光源；控制器一般放置在灯杆内，具有光控、时控制、过充过放保护及反接保护，更高级的控制器更具备四季调整亮灯时间功能、半功率功能、智能充放电功能等；蓄电池一般放置于地下或则会有专门的蓄电池保温箱，可采用阀控式铅酸蓄电池、胶体蓄电池、铁铝蓄电池或者锂电池等。太阳能灯具全自动工作，不需要挖沟布线，但灯杆需要装置在预埋件（混凝土底座）上。
工作原理：
太阳能路灯工作原理说明：白天太阳能路灯在智能控制器的控制下，太阳能电池板经过太阳光的照射，吸收太阳能光并转换成电能，白天太阳电池组件向蓄电池组充电，晚上蓄电池组提供电力给led灯光源供电，实现照明功能。直流控制器能确保蓄电池组不因过充或过放而被损坏，同时具备光控、时控、温度补偿及防雷、反极性保护等功能。太阳能路灯系统可以保障阴雨天气8-15天以上正常工作！它的系统组成是由（包括支架）、led灯头、太阳能灯具控制器、蓄电池（包括蓄电池保温箱）和灯杆等几部分构成。
太阳能路灯
太阳能电池组件一般选用单晶硅或者多晶硅太阳能电池组件；led灯头一般选用大功率led光源；控制器一般放置在灯杆内，具有光控、时控制、过充过放保护及反接保护，更高级的控制器更具备四季调整亮灯时间功能、半功率功能、智能充放电功能等；蓄电池一般放置于地下或者会有专门的蓄电池保温箱，可采用阀控式铅酸蓄电池、胶体蓄电池、铁铝蓄电池或者锂电池等。太阳能灯具全自动工作，不需要挖沟布线，但灯杆需要装置在预埋件（混凝土底座）上。
太阳能路灯的这些优势决定了能够经受各种严苛条件的考验，也使得很多山区农村建设、盘山公路照明相继的选择了太阳能路灯。太阳能路灯验收标准：
led光源
⒈发光效率高，耗电量小，使用寿命长，工作温度低。
2.安全可靠性强。
⒊反应速度快，单元体积小，绿色环保。
⒋同亮度下，耗电是白炽灯的十分之一，荧光灯的三分之一，而寿命却是白炽灯的50倍，荧光灯的20倍，是继白炽灯、荧光灯、气体放电灯之后的第四代照明产品。
⒌单颗大功率led的问世，是led应用领域跨至高效率照明光源为市场照明的好产品，将是人类继爱迪生发明白炽灯后伟大的发明之一。
电池组件支架
1） 倾角设计
为了让太阳能电池组件在一年四季中接收到的太阳辐射，是选择优秀倾角。
关于太阳能电池组件优秀倾角问题的探讨，在一些学术刊物上出现得不少。本次路灯使用地区为河南信阳地区，选定太阳能电池组件支架倾角为35°。
2）抗风设计
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。
⑴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。
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。