Alesan kenapa lampu jalan tenaga surya populer banget yaiku energi sing digunakake kanggo madhangi asale saka energi surya, mula lampu surya duwe fitur tanpa muatan listrik. Apa rincian desain sakalampu jalan tenaga suryaIng ngisor iki minangka pambuka kanggo aspèk iki.
Rincian desain lampu jalan tenaga surya:
1) Desain kemiringan
Supaya modul sel surya bisa nampa radiasi surya sabisa-bisane sajrone setaun, kita kudu milih sudut kemiringan sing optimal kanggo modul sel surya.
Diskusi babagan kemiringan optimal modul sel surya adhedhasar wilayah sing beda-beda.
2) Desain tahan angin
Ing sistem lampu jalan tenaga surya, desain tahan angin minangka salah sawijining masalah sing paling penting ing struktur kasebut. Desain tahan angin utamane dipérang dadi rong bagean, siji yaiku desain tahan angin saka braket modul baterei, lan liyane yaiku desain tahan angin saka tiang lampu.
(1) Desain braket modul sel surya tahan angin
Miturut data parameter teknis modul batereipabrik, tekanan angin sing bisa ditahan modul sel surya yaiku 2700Pa. Yen koefisien hambatan angin dipilih dadi 27m/s (padha karo topan kanthi magnitudo 10), miturut hidrodinamika non-viskous, tekanan angin sing ditanggung dening modul baterei mung 365Pa. Mulane, modul kasebut dhewe bisa nahan kecepatan angin 27m/s kanthi lengkap tanpa kerusakan. Mulane, kunci sing kudu ditimbang ing desain yaiku sambungan antarane braket modul baterei lan tiang lampu.
Ing desain sistem lampu jalan umum, sambungan antarane braket modul baterei lan tiang lampu dirancang supaya dipasang lan disambungake nganggo tiang baut.
(2) Desain tahan angin sakatiang lampu jalan
Parameter lampu jalan kaya ing ngisor iki:
Kemiringan panel baterei A=15o dhuwure tiang lampu=6m
Rancang lan pilih jembar las ing sisih ngisor tiang lampu δ = 3,75mm diameter njaba ngisor tiang lampu = 132mm
Permukaan las yaiku permukaan tiang lampu sing rusak. Jarak saka titik itungan P saka momen resistensi W ing permukaan kegagalan tiang lampu menyang garis aksi beban aksi panel baterei F ing tiang lampu yaiku
PQ = [6000+（150+6）/tan16o] × Sin16o = 1545mm=1,845m。 Mulane, momen aksi beban angin ing permukaan kegagalan tiang lampu M=F × 1,845。
Miturut desain kecepatan angin maksimum sing diidinake yaiku 27m/s, beban dhasar panel lampu jalan surya kepala ganda 30W yaiku 480N. Ngelingi faktor keamanan 1.3, F = 1.3 × 480 = 624N.
Mulane, M=F × 1,545 = 949 × 1,545 = 1466N.m。
Miturut derivasi matematika, momen resistensi permukaan kegagalan toroidal W=π × （3r² δ+ 3rδ2+ δ3）。
Ing rumus ing ndhuwur, r minangka diameter njero dering, δ minangka jembar dering.
Momen resistensi saka permukaan gagal W=π × （3r2 δ+ 3r δ 2+ δ 3）
=π × （3 × wolung atus patang puluh loro × 4+3 × wolung puluh papat × 42+43）= 88768mm3
=88.768 × 10-6 m3
Tegangan sing disebabake dening momen aksi beban angin ing permukaan kegagalan = M/W
= 1466/（88.768 × 10－6） =16.5 × 106pa =16.5 Mpa<<215Mpa
Ing ngendi, 215 Mpa minangka kekuatan lentur baja Q235.
Pengecoran pondasi kudu tundhuk karo spesifikasi konstruksi kanggo penerangan dalan. Aja nganti motong bahan lan nggawe pondasi sing cilik banget, amarga pusat gravitasi lampu dalan bakal ora stabil, lan gampang kecemplung lan nyebabake kacilakan keamanan.
Yen sudut kemiringan penyangga surya dirancang kegedhen, bakal nambah resistensi angin. Sudut sing cukup kudu dirancang tanpa mengaruhi resistensi angin lan tingkat konversi cahya surya.
Mulane, anggere diameter lan kekandelan tiang lampu lan lasan kasebut memenuhi syarat desain, lan konstruksi pondasi wis tepat, kemiringan modul surya cukup masuk akal, lan tahan angin tiang lampu ora dadi masalah.
Wektu kiriman: 03-Feb-2023
