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太陽能路燈故障排除辦法
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上傳時間：2016/6/2 9:02:40
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上 傳 者：揚州漢威光電科技有限公司
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太陽能路燈屬于小型離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，路燈的正常運行離不開定期的維護與巡檢，由于每盞太陽能路燈都是一個單獨的小型系統(tǒng)，所以定期的維護與巡檢能適當延長太陽能路燈的整體配件尤其是蓄電池的使用壽命，我公司經(jīng)過多年供應新能源行業(yè)蓄電池產(chǎn)品，與眾多的客戶就太陽能路燈的故障起因、分析、處理等情況進行過充分的溝通，總結了一些應對經(jīng)驗，并整理如下：
一、太陽能路燈不能正常工作，一般會有以下幾種現(xiàn)象：
1、每天工作時間達不到初始設計時間
2、不能按初始設計陰雨天數(shù)工作；
3、徹底不亮；
4、LED光源不停的閃爍；
二、首先我們先了解一下太陽能路燈各配件的簡要技術指標：
1、12V蓄電池：
－－-可承受的充電保護電壓15.00V
�。�-可承受的放電保護電壓10.80V
�。�-浮充充電電壓13.80V
－－-蓄電池的建議充電電流（A）為單體電池容量的10%（0.1C）
�。�-對已經(jīng)完全放電（電壓已放電至10.80V時）的蓄電池進行充電，以單體電池容量的10%（0.1C）電流進行連續(xù)充電，將蓄電池充飽需要20-22小時。
2、12V太陽能電池板：
－－-開路電壓為21.50V（晴好天氣）
�。�-充電電壓為16.00V（晴好天氣）
－－-峰值充電電流（A）為電池板功率/17.50V后的所得數(shù)值
3、12V路燈控制器：
�。�-充電工作電壓范圍（25℃）：8.00V-14.50V，溫度越低充電電壓越高，溫度補償系數(shù)為每℃/0.02V，充電電壓可達15.00V
�。�-放電終止保護電壓為11.10V（25℃），溫度越低放電終止電壓越低，溫度補償系數(shù)為℃/0.02V，終止電壓可至9.80V
－－-蓄電池回升電壓值通常為12.50V
�。�-對充、放電電壓的損耗數(shù)值為0.02V
�。�-當溫度低至-40℃時，控制器將停止工作。
4、12V LED光源：
�。�-工作電壓范圍通常為10.00V-15.00V
三、針對太陽能路燈故障現(xiàn)象，具體的簡要處理辦法及故障分析：
太陽能路燈正常的運行是在路燈整套配置合理的基礎下進行的，配置不合理，一段時間后，將會直接導致路燈不能進行正常工作。路燈故障的處理，也是在配置合理的原則下進行的。
《每天工作時間達不到初始設計時間》《不能按初始設計陰雨天數(shù)工作》
1、以上二種問題，首先要參照本《辦法》第二條里敘述的各配件工作技術指標對蓄電池、太陽能電池板、控制器進行檢測，主要測量指標如下：
蓄電池：在線電壓（蓄電池與控制器、電池板與控制器連接狀態(tài)）、非在線電壓（蓄電池與控制器脫離狀態(tài)）、非在線靜置30分鐘后電壓、非在線靜置30分鐘后接負載放電狀態(tài)電壓走向。
電池板（中午天氣晴好時）：開路電壓、充電電流、短路電流。
控制器：觀察指示燈、輸入與輸出、是否受潮與進水、外觀是否有燒壞現(xiàn)象。
蓄電池，將蓄電池的連接線纜摘下進行非在線狀態(tài)檢測，如果蓄電池電壓還在正常工作范圍內(nèi)（11.00V-14.50V之間），其它配件也狀態(tài)正常，則可以將路燈負載摘下，用電池板通過控制器直接給蓄電池充電5天以上，在晴好的天氣下，5天時間可以將蓄電池電量充飽。
在非在線狀態(tài)下測量蓄電池的電壓非常重要，在線狀態(tài)下，蓄電池電壓往往由于連接電池板處于充電狀態(tài)，電壓一般會在13.00V以上，將蓄電池從控制器上摘下30分鐘后為非在線電壓的準確數(shù)值，可以將負載直接連接蓄電池，觀察蓄電池電壓走向是否穩(wěn)定，如電壓下降緩慢且有規(guī)律，則證明蓄電池處于較好的狀態(tài)，如果電壓下降較快，則說明蓄電池處于虧電狀態(tài)或者其它故障。
非在線狀態(tài)下，蓄電池電壓如果低于10.00V，如3、5、8V，則說明蓄電池已嚴重過放電，且控制器的充電電壓識別范圍在10.00V-15.00V之間，蓄電池電壓低于10V后，控制器已無法對蓄電池進行充電，這時需要采取特殊方法進行處理或者更換蓄電池。
如果采用的是非導線端子式儲能蓄電池，有必要檢查蓄電池倉是否進水從而引線正、負端子間短路。短路的后果是持續(xù)充電后仍電壓不穩(wěn)且路燈不能正常工作。
2、如果用第1種方法處理完后，路燈仍不能正常工作，則說明故障的出現(xiàn)時間已經(jīng)很長了，這時蓄電池有可能已經(jīng)由于長期充電不足等原因造成虧電而導致硫酸鹽化現(xiàn)象，這樣就必須將蓄電池取出，對其進行專業(yè)修復。
《每天工作時間達不到初始設計時間》故障可能產(chǎn)生的其它原因：
A、電池板上灰塵過大，
B、電池板配置不夠，
C、與當?shù)氐墓庹諚l件有關系（夏天夠用，冬天不夠用）
D、電池板的角度不對，一般情況下是：安裝地點在地球上的緯度加上12-15°，例如當?shù)鼐暥仁?7°，那么電池板的角度應該是50°左右。
《不能按初始設計陰雨天數(shù)工作》故障可能產(chǎn)生的其它原因：
A、 電池沒有充滿電，一直在虧電狀態(tài)，
B、昨天天氣好，今天天氣不好，明天天氣好，后天有連續(xù)幾天連陰，頻繁出現(xiàn)這種情況的地區(qū)，蓄電池選擇容量大一些的。
C、幾年后電池容量不足了，一是電池壽命到了，二是，電池一直是在不滿電的狀態(tài)。
《LED光源不停的閃爍》
3、這個故障是基于控制器的保護原理，蓄電池完全放電后（電壓至11.10V），光源再次恢復亮燈工作蓄電池電壓必須要恢復到12.50V左右才可以，但蓄電池即使在不充電的情況下，其電壓也可以恢復至12.00V以上，在夜間，雖然電池電壓已經(jīng)恢復至12.50V，光源啟動后就會使蓄電池電壓很快下降，下降到控制器的終止保護電壓11.10V時，光源就又熄滅并停止工作，過一會蓄電池又回升則又亮燈，這種反復情況實則蓄電池處于虛電，也可以叫做虧電狀態(tài)，必須充飽電量后才能正常工作。
4、太陽能路燈不停的閃爍，而蓄電池、電池板、控制器工作電壓、電流又基本正常時，可查看LED光源與控制器是否匹配，因LED光源內(nèi)部的驅(qū)動器及電源有時可能會與控制器內(nèi)的某元器件有所抵觸和干擾，從而引起閃爍現(xiàn)象。
《LED光源不停的閃爍》故障可能產(chǎn)生的其它原因：
A、 控制器的過放點和恢復工作點的電壓太過接近，例如12V系統(tǒng)，過放點電壓時11.2V，恢復工作點電壓一般是12.5V，可能恢復工作點的電壓太低（或者是小于12V），
B、 LED驅(qū)動電源損壞，
C、 LED燈珠有虛焊或者LED內(nèi)部的金線與芯片虛接。
《徹底不亮》
這個問題要首先檢測光源是否正常，參照本《辦法》第二條里敘述的各配件工作技術指標，可以用電壓正常的蓄電池對光源進行亮燈檢測，光源連接蓄電池仍不能亮燈，則光源本身可能有故障，要檢測驅(qū)動及恒流源是否燒壞。
《徹底不亮》故障可能產(chǎn)生的其它原因：
A、蓄電池被盜了，電池的引線斷掉了，
B、控制器損壞了，
C、LED燈壞了，
D，電池已經(jīng)過放了，
四、太陽能路燈安裝及選型需要注意事項及配件技術指標的要求：
1、太陽能路燈系統(tǒng)各配件連接線纜的規(guī)格，選擇標準應以大于電池板、光源、蓄電池的充、放電電流、電壓為依據(jù)，線纜的合理選擇，可以保證系統(tǒng)各配件的正常工作，如果線纜選擇不標準，會導致蓄電池充電不足等不利后果，蓄電池長期充電不足會出現(xiàn)硫酸鹽化現(xiàn)象，從而影響蓄電池的使用壽命并伴隨出現(xiàn)亮燈時間不足、陰雨天數(shù)堅持不足等后果，屆時蓄電池也將難以修復，各配件間的線纜過細，除了影響充電電流，同時也會影響充電電壓，過細的線纜導致電池板工作電壓不足，也會對蓄電池充電造成不利影響。
2、下面以12V太陽能路燈系統(tǒng)計算示例選擇電纜：
A、 太陽能電池板線纜：
電池板功率/17.50V=電池板的峰值充電電流，如120W電池板/17.50V=6.86A，則應配備2.5㎡以上的國標線纜，
2.5㎡*3A/㎡電流=7.50A，電池板的線纜由于要暴露在外面，應選擇帶護套的高等級單股電纜。
B、 蓄電池線纜：
充電：電池板功率/17.50V=電池板峰值充電電流，如120W電池板/17.50V=6.86A，則應配備2.5㎡以上的國標線纜，2.5㎡*3A/㎡電流=7.50A
放電：光源功率/12V=光源的工作電流，如60W光源/12.00V=5.00A，則應配備2.5㎡以上的國標線纜，2.5㎡*3A/㎡電流=7.50A
C、 光源線纜：
光源功率/12V=光源的工作電流，如60W光源/12V=5.00A，則應配備
2.5㎡以上的國標線纜，2.5㎡*3A/㎡電流=7.50A
3、控制器的選擇：
選擇控制器，也應該要科學合理，控制器在整套太陽能路燈系統(tǒng)里起到至關重要的作用，控制器一般有5-20%不等的自耗電，也就意味著控制器的有效工作轉(zhuǎn)換率為80%，在選擇控制器功率時要充分考慮到這點，如果控制器配得太小或者將將好，長時間大電流飽和式充放電，會導致控制器發(fā)燙而產(chǎn)生不利影響。同時，選擇防水型控制器，以避免進水及受潮。
4、太陽能電池板的選擇：
A、確定安裝地點對電池板沒有遮擋。
B、電池板功率的選擇，建議在計算結果的基礎上加大20%左右，這樣可以提高充電效率，及限度保護蓄電池。
5、蓄電池的選擇：
A、 蓄電池的容量選擇，建議在計算結果的基礎上加大10%左右，適當?shù)娜萘扛挥嗫梢蕴岣邇δ苄室约把娱L蓄電池的使用壽命。
B、 蓄電池地埋，建議采用正規(guī)的地埋箱體加以保護，地埋箱體有保溫、隔熱、透氣等利好。
C、 蓄電池地埋，務必采用防水型帶導線蓄電池，以降低蓄電池倉進水帶來的安全隱患。
D、 在高溫、高寒地區(qū)，建議采用適應能力更強的高級別膠體蓄電池，并且膠體蓄電池在耐硫酸鹽化方面表現(xiàn)性能更佳。
E、 蓄電池在安裝并首次使用前，應對其充滿電，以使其在*佳狀態(tài)下開始工作。
五、太陽能路燈關鍵部件的性能特點：
1、 蓄電池的使用對工作環(huán)境溫度是有要求的，環(huán)境溫度越低，則容量衰減越大，
舉例說明：鉛酸蓄電池，在0度至35度間基本可以正常工作，在零上25度為*佳工作溫度，
在零下10℃時，容量只能達到標稱容量的80%，
在零下20℃時，容量只能達到標稱容量的65%，
在零下30℃時，容量只能達到標稱容量的50%，
2、環(huán)境溫度越高，則容量在額定標準下會有所增加，但在長期的高溫環(huán)境下工
作會降低蓄電池的使用壽命。
3、蓄電池的硫酸鹽化現(xiàn)象：
蓄電池硫酸鹽化，通常都表現(xiàn)為明顯的極板硫酸鹽化而導致的電池保有容量下降，可以通過補液并持續(xù)地充電激活后，電池容量一般會有明顯的回升。
蓄電池硫化現(xiàn)象，一般電池不存在焊接等質(zhì)量缺陷，鉛酸電池若出現(xiàn)裝配質(zhì)量缺陷，是無法進行充、放電的，若返修蓄電池經(jīng)充電后的放電測試，其容量在較短時間內(nèi)便由幾十分鐘回升到幾個小時，則證明電池沒有短路、斷路等焊接質(zhì)量缺陷。
硫化的具體反應為放電時間縮短，縮短的程度則根據(jù)硫化的嚴重程度決定，至于電池出現(xiàn)硫化的原因，通常是因為電池長期充電不足、長期過放電未及時補充電、長期儲存沒有補充電，從而使電池保有容量因極板表面的硫酸鉛結晶層鈍化造成極板活性物質(zhì)失效而衰減，蓄電池硫化為不可逆現(xiàn)象，嚴重的硫化電池通常很難修復。
為避免硫化現(xiàn)象的出現(xiàn)，應對太陽能路燈進行及時的巡檢，發(fā)現(xiàn)故障路燈及時處理、修復，同時也可盡量選用膠體蓄電池，膠體電池在一定程度上耐硫化性能較強。
4、蓄電池的溫度補償：
鉛酸、膠體蓄電池在低溫環(huán)境下工作，蓄電池容量及性能會根據(jù)不同程度的低溫而相應下降，當溫度下降到一定程度時，蓄電池的內(nèi)部會有硫酸結冰現(xiàn)象，導致蓄電池不能進行氣體復合等化學反應，直接影響蓄電池的放電時間，這視為容量的衰減。容量的補償通常有以下幾種方法：
A、用低溫性能更好的膠體蓄電池，通常膠體蓄電池在低溫狀態(tài)下，性能比鉛酸電池提升至少20%以上。
B、對蓄電池做保溫措施，可以采用加帶保溫棉的地埋箱體。
C、對蓄電池容量做提升，在路燈蓄電池容量確定的結果上，可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境溫度情況，適當提高蓄電池的容量，以進行溫度補償。
D、太陽能路燈蓄電池的安裝方式就是地埋，使用帶保溫層的地埋箱體放置蓄電池，將蓄電池埋在當?shù)貎鐾翆右韵聻橐耍咏鼉鐾翆拥耐寥罍囟葹?-零下5℃，凍土層下面越深，溫度越高，越適合蓄電池的使用環(huán)境。
5、控制器的安裝技巧：
安裝控制器時，燈具、燈桿有可能會密封不嚴，從而使雨水流至控制器處，導致控制器進水短路或者受潮，應在控制器連線出線，將所連接線纜垂直朝下，打彎后再引向其它方向，這個細節(jié)可實現(xiàn)由于燈桿密封不嚴而進水的良好預防。同時也可以對控制器加裝防水塑料袋。
6、了解太陽能系統(tǒng)各配件的已經(jīng)工作年限，如果關鍵配件超期使用，同樣會影響系統(tǒng)的正常運行：
● 太陽能電池板使用壽命：20-25年；
● 儲能用蓄電池使用壽命：鉛酸3-5年，膠體6-8年
● 太陽能控制器使用壽命：3-5年
● LED光源使用壽命：5萬小時以上，
● 燈桿使用壽命一般為：10年左右（非外力破壞）
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