A ragione per a quale i lampioni stradali solari sò cusì populari hè chì l'energia aduprata per l'illuminazione vene da l'energia solare, dunque i lampioni solari anu a caratteristica di carica elettrica zero. Chì sò i dettagli di cuncepimentu dilampioni stradali solariQuì sottu hè una introduzione à questu aspettu.
Dettagli di cuncepimentu di lampione stradale solare:
1) Cuncepimentu di l'inclinazione
Per fà chì i moduli di cellule solari ricevenu a più radiazione solare pussibule in un annu, avemu bisognu di selezziunà un angulu d'inclinazione ottimale per i moduli di cellule solari.
A discussione nantu à l'inclinazione ottima di i moduli di cellule solari hè basata annantu à diverse regioni.
2) Design resistente à u ventu
In u sistema di lampioni stradali solari, u cuncepimentu di a resistenza à u ventu hè unu di i prublemi più impurtanti in a struttura. U cuncepimentu resistente à u ventu hè principalmente divisu in duie parti, una hè u cuncepimentu resistente à u ventu di u supportu di u modulu di batteria, è l'altra hè u cuncepimentu resistente à u ventu di u palu di a lampada.
(1) Cuncepimentu di resistenza à u ventu di u supportu di u modulu di cella solare
Sicondu i dati di i parametri tecnichi di u modulu di batteriafabricatore, a pressione sopraventu chì u modulu di cella solare pò suppurtà hè di 2700 Pa. Sè u coefficientu di resistenza à u ventu hè sceltu cum'è 27 m/s (equivalente à un tifone di magnitudine 10), secondu l'idrodinamica non viscosa, a pressione di u ventu purtata da u modulu di batteria hè solu di 365 Pa. Dunque, u modulu stessu pò suppurtà cumpletamente a velocità di u ventu di 27 m/s senza danni. Dunque, a chjave da cunsiderà in u cuncepimentu hè a cunnessione trà u supportu di u modulu di batteria è u polu di a lampada.
In u cuncepimentu di u sistema generale di lampioni stradali, a cunnessione trà u supportu di u modulu di batteria è u polu di a lampada hè cuncipita per esse fissa è cunnessa da un polu bullone.
(2) Cuncepimentu di resistenza à u ventu dipalu di lampione di strada
I parametri di i lampioni stradali sò i seguenti:
Inclinazione di u pannellu di a batteria A = 15o altezza di u palu di a lampada = 6 m
Cuncepisce è selezziunate a larghezza di a saldatura à u fondu di u palu di a lampada δ = 3,75 mm diametru esternu inferiore di u palu di luce = 132 mm
A superficia di a saldatura hè a superficia dannighjata di u polu di a lampada. A distanza da u puntu di calculu P di u mumentu di resistenza W nantu à a superficia di rottura di u polu di a lampada à a linea d'azione di u caricu d'azione di u pannellu di a batteria F nantu à u polu di a lampada hè
PQ = [6000 + (150 + 6) / tan16o] × Sin16o = 1545 mm = 1,845 m. Dunque, u mumentu d'azione di a carica di u ventu nantu à a superficia di rottura di u polu di a lampada M = F × 1,845.
Sicondu a velocità massima di u ventu permessa da u cuncepimentu di 27 m/s, u caricu basicu di u pannellu di lampione solare di strada à doppia testa di 30 W hè di 480 N. Cunsiderendu u fattore di sicurezza di 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Dunque, M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Sicondu a derivazione matematica, u mumentu di resistenza di a superficia di rottura toroidale W = π × (3r² δ + 3r δ² + δ³).
In a formula sopra, r hè u diametru internu di l'anellu, δ hè a larghezza di l'anellu.
Moment de résistance de la surface de rupture W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × ottucentu quarantadue × 4+3 × ottantaquattru × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m³
Stress causatu da u mumentu d'azione di u caricu di u ventu nantu à a superficia di rottura = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Induve, 215 Mpa hè a resistenza à a flessione di l'acciaiu Q235.
U gettu di a fundazione deve rispettà e specificazioni di custruzzione per l'illuminazione stradale. Ùn tagliate mai anguli è materiali per fà una fundazione assai chjuca, o u centru di gravità di u lampione serà instabile, è hè faciule di ghjittà è causà incidenti di sicurezza.
Sè l'angulu d'inclinazione di u supportu solare hè cuncipitu troppu grande, aumenterà a resistenza à u ventu. Un angulu raghjonevule deve esse cuncipitu senza influenzà a resistenza à u ventu è u tassu di cunversione di a luce solare.
Dunque, finu à chì u diametru è u spessore di u polu di a lampada è a saldatura rispondenu à i requisiti di cuncepimentu, è a custruzzione di a fundazione hè adatta, l'inclinazione di u modulu solare hè ragiunevule, a resistenza à u ventu di u polu di a lampada ùn hè micca un prublema.
Data di publicazione: 03 di ferraghju 2023
