通信机房太阳能供电系统设计

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1、通信机房太阳能供电系统设计摘要：随着科学技术的不断发展，太阳能供电系统的技术有了比较大的发展，施工成本也降低了很多。在一些通信机房建设的过程中，会选择太阳能供电系统作为一种供电方法。基于此，文章对通信机房太阳能供电系统的设计措施进行了探讨。关键词：通信机房；太阳能供电系统；设计措施中图分类号：TP303文献标识码：A文章编号：1009-2374(2014)03-0019-031工程简介某通信机房位于广州市，在机房中共设置了四台UPS,额定功率分别为120kVA和80kVA,为了达到节能和最大化应急保证的目标，决定使用太阳能为其中一台UPS进行供电。太阳能的设备要放置在屋顶，要求

2、在标准的日照条件下，五个小时内对UPS电池组完成充电。太阳能系统的安装方法为内部并网，并对太阳能电优先进行使用，在太阳能电池不足的情况下，自动跳转到市电工作，系统不再配备蓄电池组。2太阳能供电系统的意义和系统的特点太阳能在所有的能源中是最稳定、最环保、最节能的一种能源，受到了社会、政府和用户的广泛关注，利用太阳能为居民、工业、通讯供电的方式将成为未来一个大的发展趋势。目前太阳能供电系统在别墅园林、高端房地产项目、无电地区、监控基站、通讯等方面都进行了推广应用。太阳能供电系统在研发和设计的过程中，会充分地对用电设备的用电特性进行分析和考虑，具有智能高效、经济实用、维护简单、使用寿

3、命长、安全可靠等优点。一般情况下，太阳能电池的供电可靠度可以达到100%,可以充分适应各种气候条件，在设计的过程中，使用独到的数学模型进行设计，系统模型的配置非常合理，而且投资一次可以获得长期的经济效益，管理起来非常简单，运行费用非常低，主要设备的效能非常高，可以使用25年以上。3太阳能系统模块的构成通信机房太阳能供电系统主要是由充放电模块、太阳能电池板、防雷击浪涌保护模块、降压稳压模块、逆变器、配电箱、太阳能光伏组件组成，可以提供280V/380V的所需电压。比较常用的太阳能供电系统有并网型太阳能供电系统和离网型太阳能供电系统，如图1所示。其中充放电模块是系统中非常重要的一个

4、模块，对系统的电能输出起着一定的控制作用，可以根据太阳光照射的情况对蓄电池和太阳能供电进行互相切换，完成蓄电池的充电和过点保护，太阳能电池板会把照射到上面的太阳能辐射转化成系统的初始电能，这些电能可以在满足系统预设的基础上对蓄电池组进行充电。当和系统预设的条件不符合的时候，只可以对蓄电池进行充电。降压稳压模块主要是用来对系统的低电压输出进行控制，利用不同的参数得到不同的低压输出，考虑到大多数的太阳能供电系统都在户外，为了对整个系统的稳定性和安全性进行提升，防止系统的电路受到雷电的干扰，需要使用到防雷击浪涌模块来对系统进行保护。图1离网型太阳能供电系统和并网型太阳能供电系统4太阳

5、能供电系统的电路设计4.1充放电控制线路的设计此工程的充放电控制电路如图2所示，本项目使用20KWp的太阳能电池板，在电路中太阳能电池板输出端和电路中的a、b两端对接，太阳能系统电池的最大额定输出电压为17.7V,输出功率为11W,最大额定输出电流为755mA,在受到阳光照射的时候，提供出系统的初始电能，在电路中分压控制三极管Q2主要用来对电路中的D6、D5、R5、R7进行截止或导通，从而对继电器的吸合和开关进行控制，铅酸电池的参数为12V/7Ah,配置了R7和R5电阻，当阳光比较充足的时候，继电器会将触点吸合常开，系统在向外供电的同时对铅酸电池进行充电，在阳光不充足的时候，继

6、电器会切换到常闭触点，然后由铅酸电池对系统进行供电。在充放电控制线路中，a、b两端的电压是太阳能电池板的输出电压，在太阳光照射强度不断的变化下，电压也会随着变化，经过试验得出，当a、b两端的电压在14.4V以下的时候，继电器的常闭触点的状态是吸合的，c端的电压持续保持在12.5V,也就是说在这个阶段中，是由铅酸蓄电池对外进行供电，系统只是对铅酸电池进行充电。当a、b端的电压在14.4V以上时，继电器常开触点的状态为吸合，c段的电压和a、b两端的电压相同，而且会随着光照射的强度的变化而变化，所以在这个阶段系统除了对铅酸电池进行充电以外，还会对外进行供电，在阳光照射强度逐渐降低的情

7、况下，a、b两端的电压会在11.3V以下，继电器的触点会从常开状态转变成常闭状态，这个时候在铅酸电池对外供电的时候，系统会对铅酸系统进行充电，C端的电压持续保持在12.2Vo图2充放电控制线路4.2稳压降压电路的设计在设计此项目的稳压和降压电路的时候，当前级电路中的蓄电池组向后级电路中供电的时候，后级电路的电压为12.2V,在使用太阳能电池向后级电路进行供电的时候，供电电压为12.2〜17.6V,当阳光照射强度出现变化时，电压也会随之产生变化，所以要使用LM2575-ADJ芯片安装到电路中，