La popularité des lampadaires solaires s'explique par le fait que l'énergie utilisée pour l'éclairage provient du soleil ; les lampadaires solaires ont donc la particularité de ne pas facturer d'électricité. Quels sont les détails de conception ?lampadaires solaires? Ce qui suit est une introduction à cet aspect.
Détails de conception du lampadaire solaire :
1) Conception d'inclinaison
Afin que les modules de cellules solaires reçoivent autant de rayonnement solaire que possible au cours d'une année, nous devons sélectionner un angle d'inclinaison optimal pour les modules de cellules solaires.
La discussion sur l’inclinaison optimale des modules de cellules solaires est basée sur différentes régions.
2) Conception résistante au vent
Dans un système de lampadaire solaire, la résistance au vent est un enjeu structurel majeur. Cette résistance se divise en deux parties : le support du module de batterie et le mât du lampadaire.
(1) Conception de la résistance au vent du support du module de cellules solaires
Selon les données des paramètres techniques du module de batteriefabricantLa pression au vent que le module solaire peut supporter est de 2 700 Pa. Si le coefficient de résistance au vent est de 27 m/s (équivalent à un typhon de magnitude 10), conformément à l'hydrodynamique non visqueuse, la pression du vent supportée par le module de batterie n'est que de 365 Pa. Par conséquent, le module lui-même peut supporter une vitesse de vent de 27 m/s sans dommage. Par conséquent, la connexion entre le support du module de batterie et le mât du lampadaire est un élément clé à prendre en compte lors de la conception.
Dans la conception du système général de lampadaire, la connexion entre le support du module de batterie et le poteau du lampadaire est conçue pour être fixée et connectée par un poteau boulonné.
(2) Conception de la résistance au vent delampadaire
Les paramètres des lampadaires sont les suivants :
Inclinaison du panneau de batterie A = 15o hauteur du mât du lampadaire = 6 m
Concevez et sélectionnez la largeur de soudure au bas du mât de lampe δ = 3,75 mm diamètre extérieur du bas du mât de lampe = 132 mm
La surface de la soudure correspond à la surface endommagée du mât. La distance entre le point de calcul P du moment résistant W sur la surface de rupture du mât et la ligne d'action F de la charge d'action du panneau de batterie sur le mât est la suivante :
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m。 Par conséquent, le moment d'action de la charge du vent sur la surface de rupture du mât de lampe M=F × 1,845。
Compte tenu de la vitesse maximale du vent admissible de 27 m/s, la charge de base d'un lampadaire solaire double tête de 30 W est de 480 N. Avec un coefficient de sécurité de 1,3, F = 1,3 × 480 = 624 N.
Par conséquent, M = F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466 N.m.
Selon la dérivation mathématique, le moment de résistance de la surface de rupture toroïdale W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）.
Dans la formule ci-dessus, r est le diamètre intérieur de l'anneau, δ est la largeur de l'anneau.
Moment résistant de rupture de surface W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × huit cent quarante-deux × 4+3 × quatre-vingt-quatre × 42+43）= 88768mm3
=88,768 × 10－6 m3
Contrainte causée par le moment d'action de la charge du vent sur la surface de rupture = M/W
= 1466/（88,768 × 10－6） =16,5 × 106pa =16,5 Mpa<<215Mpa
Où 215 Mpa est la résistance à la flexion de l'acier Q235.
Le coulage des fondations doit être conforme aux spécifications de construction pour l'éclairage public. Ne jamais rogner sur les dimensions des fondations ni sur les matériaux, car cela pourrait altérer la stabilité du centre de gravité du lampadaire, le renverser et provoquer des accidents.
Un angle d'inclinaison trop important du support solaire augmentera la résistance au vent. Un angle raisonnable doit être conçu sans affecter la résistance au vent ni le taux de conversion de la lumière solaire.
Par conséquent, tant que le diamètre et l'épaisseur du mât de la lampe et la soudure répondent aux exigences de conception et que la construction de la fondation est appropriée, l'inclinaison du module solaire est raisonnable, la résistance au vent du mât de la lampe ne pose aucun problème.
Date de publication : 03/02/2023
