本實(shí)用新型涉及公路隧道照明的
技術(shù)領(lǐng)域：
：，更具體地說，本實(shí)用新型涉及一種光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：：為了減輕駕駛?cè)藦母吡恋乃淼劳猸h(huán)境高速駛?cè)肴诘乃淼纼?nèi)環(huán)境而產(chǎn)生的視覺不適甚至短暫失明，公路隧道照明需設(shè)計(jì)和建設(shè)燈光照明系統(tǒng)。傳統(tǒng)采用隧道明洞照明技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自然光減光照明。隨著新能源技術(shù)的發(fā)展，將太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用到公路隧道燈光照明系統(tǒng)中，在保證公路隧道內(nèi)照明亮度達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，公路隧道燈光照明系統(tǒng)的用能完全由新能源(例如太陽能、風(fēng)能或太陽能加風(fēng)能)發(fā)電供應(yīng)，運(yùn)營期間公路隧道照明系統(tǒng)不再有照明電費(fèi)的支出；如果條件允許，在整個(gè)系統(tǒng)接入電網(wǎng)的情況下還可向電網(wǎng)逆向輸出多余的電能(余電上網(wǎng))。但是，傳統(tǒng)公路隧道燈光照明系統(tǒng)中的“入口段加強(qiáng)照明”是整個(gè)系統(tǒng)的核心，也是整個(gè)公路隧道照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)照明亮度最高、運(yùn)營能耗最高的部分。入口段加強(qiáng)照明的設(shè)計(jì)裝機(jī)容量占整個(gè)照明系統(tǒng)的58％，如果按照相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求在運(yùn)營期間開啟此段的照明，其年能耗占整個(gè)照明系統(tǒng)能耗的48％。而公路隧道洞內(nèi)燈光照明的需求與洞外的亮度，即太陽能輻射的強(qiáng)度成嚴(yán)格正比，因此公路隧道燈光照明系統(tǒng)有采用太陽能光伏供電的基礎(chǔ)。但是，公路隧道燈光照明系統(tǒng)能耗巨大，需要切實(shí)降低其照明裝機(jī)功率和實(shí)際用電量才能夠?qū)崿F(xiàn)其照明用電完全由太陽能光伏發(fā)電提供。因此，如何降低ASPLED(adjustablesolarpoweredLED，自動調(diào)節(jié)的太陽能驅(qū)動的LED)公路隧道新能源供電照明一體技術(shù)中照明的能耗是該技術(shù)可行性和實(shí)用性的核心。另外，中國幅員遼闊，太陽能輻射條件不同，而隧道的走向也各異，因此怎樣實(shí)現(xiàn)在不同氣候和地理?xiàng)l件下提高光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量對于ASPLED技術(shù)也非常重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對上述技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型提供一種基于ASPLED的公路隧道的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，通過頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)與南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)兩個(gè)組成部分之間的傾斜安裝、光伏電池板與光伏電池板之間的傾斜安裝，實(shí)現(xiàn)自然光減光照明和光伏發(fā)電同時(shí)進(jìn)行，可全部或是部分替代傳統(tǒng)公路隧道照明系統(tǒng)中的入口段加強(qiáng)燈光照明段落，降低能耗、節(jié)省工程成本。為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本實(shí)用新型提供一種光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，其包括：頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，其在豎直方向上以隧道拱頂為圓心整體沿順時(shí)針方向朝南傾斜地架設(shè)在公路隧道上方；所述頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)設(shè)有若干個(gè)棋狀排列的光伏電池板組；每個(gè)所述光伏電池板組設(shè)有在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的第一光伏電池板以及在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的第二光伏電池板，所述第一光伏電池板與所述第二光伏電池板連接；以及，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，其安裝到所述頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)朝南端的下方；其中，所述第一光伏電池板與所述第二光伏電池板之間的連接、所述光伏電池板組之間的連接均存在間距。優(yōu)選的是，所述頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在豎直方向上以公路隧道頂部中心為圓心整體沿順時(shí)針方向朝南傾斜的角度為5°～20°。優(yōu)選的是，所述第一光伏電池板在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的為10°～30°；所述第二光伏電池板在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的角度為10°～30°。優(yōu)選的是，所述南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)具有均勻排布的透氣孔。優(yōu)選的是，所述南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在豎直方向沿逆時(shí)針方向朝北傾斜連接到所述頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)朝南端下方；所述南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)具有若干個(gè)棋狀連接的第三光伏電池板；若干個(gè)所述第三光伏電池板之間的連接存在間距。優(yōu)選的是，若干個(gè)所述第三光伏電池板之間的連接存在5mm～500mm的間距。優(yōu)選的是，所述南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在豎直方向上沿逆時(shí)針方向朝北傾斜20°～60°。優(yōu)選的是，所述頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在水平方向沿順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向整體轉(zhuǎn)動45°。優(yōu)選的是，所述第一光伏電池板與所述第二光伏電池板之間的連接、所述光伏電池板組之間的連接均存在5mm～500mm的間距。本實(shí)用新型至少包括以下有益效果：1)本實(shí)用新型采用基于ASPLED公路隧道新能源供電照明一體化技術(shù)，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在豎直方向上沿順時(shí)針方向朝南傾斜地架設(shè)在公路隧道上方，每個(gè)光伏電池板組設(shè)有在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的第一光伏電池板以及在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的第二光伏電池板；第一光伏電池板與第二光伏電池板間距連接，保證了公路隧道照明系統(tǒng)的發(fā)電量以及隧道頂部的自然光減光照明；2)南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)在豎直方向沿逆時(shí)針方向朝北傾斜安裝到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)朝南端，保證了隧道側(cè)面的自然光減光照明的效果，節(jié)省工程成本。3)南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)具有均勻排布的透氣孔，保證車輛行駛時(shí)高速氣流的迅速排出；4)南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)是具有若干個(gè)棋狀連接的第三光伏電池板；若干個(gè)第三光伏電池板之間的連接存在間隙，保證車輛行駛時(shí)高速氣流的迅速排出、自然光減光的照明效果，也進(jìn)一步增加公路隧道照明系統(tǒng)的發(fā)電量。本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。附圖說明圖1為本實(shí)用新型所述的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)的主視圖圖2為本實(shí)用新型所述的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)的俯視圖；圖3為本實(shí)用新型所述的頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)的右視圖。圖中：10-光伏電池板裝置；11-光伏電池板組；111-第一光伏電池板；112-第二光伏電池板；20-遮光板；21-第三光伏電池板。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型基于ASPLED公路隧道新能源供電照明一體化技術(shù)，提供一種光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，包括頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10以及南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20。頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10在豎直方向上以公路隧道頂部中心為圓心整體沿順時(shí)針方向朝南傾斜地架設(shè)在公路隧道上方。南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20安裝到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10朝南端的下方。頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10設(shè)有若干個(gè)棋狀排列的光伏電池板組11；每個(gè)光伏電池板組11設(shè)有在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的第一光伏電池板111以及在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的第二光伏電池板112；第一光伏電池板111與第二光伏電池板112之間的連接、光伏電池板組11之間的連接均存在間距。上述實(shí)施方式中，以東西走向的公路隧道為例，東西走向的公路隧道所處的地理位置一年四季的太陽能輻射角度和能量均不同。為了保證頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10的發(fā)電量滿足公路隧道的照明需求，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10在豎直方向上沿順時(shí)針方向朝南傾斜地架設(shè)在公路隧道上方。更具體地，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10中設(shè)有若干個(gè)棋狀排列的光伏電池板組11。每個(gè)光伏電池板組11設(shè)有在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的第一光伏電池板111以及在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的第二光伏電池板112。由圖3可知，一個(gè)第一光伏電池板111與一個(gè)第二光伏電池板112連接成近似A型；若干個(gè)光伏電池板組11沿東西方向交替連接起來呈波浪型。因此，相對于普通的頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)連接成片、平鋪在公路隧道上方的安裝方式，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10在豎直方向上沿順時(shí)針方向朝南傾斜地架設(shè)在公路隧道上方，并且若干個(gè)光伏電池板組11沿東西方向交替連接呈波浪型，有利于頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10在一年四季中不同的太陽能輻射角度和能量情況下盡量獲取較多的太陽能輻射進(jìn)行發(fā)電，以保證公路隧道的供電量?？紤]到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10朝南的一端沒有遮擋的情況下，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10下方的路面在日間都會被陽光照射，根本不存在自然光減光照明。因此，光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)設(shè)有南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20連接到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10朝南端的下方，并且第一光伏電池板111與第二光伏電池板112之間的連接、光伏電池板組11之間的連接均存在間距。其中，第一光伏電池板111與第二光伏電池板112之間、光伏電池板組11之間的連接存在間距，間距用于透光，以滿足自然光減光照明。但是，該間距設(shè)置，僅僅滿足公路隧道頂部的自然光減光照明，沒有考慮到側(cè)邊進(jìn)入的陽光。因此，還需設(shè)置有連接到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10朝南端的下方的南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20，用于解決了夏季陽光直射路面的問題，冬季陽光直射路面的區(qū)域面積和時(shí)間也大幅縮減；再加上第一光伏電池板111與第二光伏電池板112之間、光伏電池板組11之間均存在間距用于透光，可以實(shí)現(xiàn)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)整體的自然光減光照明。因此，本實(shí)用新型提供的ASPLED公路隧道的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)自然光減光照明和光伏發(fā)電，可全部或是部分替代傳統(tǒng)公路隧道照明系統(tǒng)中的入口段加強(qiáng)燈光照明段落，不再需要市電輸入，降低能耗，節(jié)省工程成本。作為優(yōu)選，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10采用在豎直方向上以公路隧道頂部中心為圓心整體沿順時(shí)針方向朝南傾斜角度5°～20°的安裝方式，該傾斜角度設(shè)置，避免了前排光伏電池板組11對后排光伏電池板組11遮擋的同時(shí)，保證了架設(shè)在公路隧道上的頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10的支架結(jié)構(gòu)平衡性。如圖1所示，作為一種具體的實(shí)施方式，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10整個(gè)沿南北方向的長度為15.21米，單個(gè)第一光伏電池板111或第二光伏電池板112的長度為1.65米，寬度為0.8682米。頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10兩端距離隧道地面的高度分別是9.32米和6.68米。該長度、寬度以及傾斜角度的設(shè)置，前排光伏電池板組11對后排光伏電池板組11無遮擋，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10架設(shè)在公路隧道上的頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10的支架結(jié)構(gòu)平衡性好。作為可變換的實(shí)施方式，頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10在水平方向沿順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向整體轉(zhuǎn)動45°，對應(yīng)的公路隧道可沿東西方向、也可隨著頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，此時(shí)再配合第二光伏電池板112與第一光伏電池板111與連接成近似A型、若干個(gè)光伏電池板組11沿東西方向交替連接呈波浪型，可以在一年四季中不同的太陽能輻射角度和能量情況下盡量獲取較多的太陽能輻射進(jìn)行發(fā)電以保證公路隧道的供電量。因此，本實(shí)用新型提供的ASPLED公路隧道的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)，可適用于多方向的公路隧道。作為優(yōu)選，第一光伏電池板111與第二光伏電池板112之間、光伏電池板組11之間的連接均存在5mm～500mm的間距。5mm～500mm的間距設(shè)置，光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)的隧道頂部可實(shí)現(xiàn)自然光減光照明，隧道頂部透光率可達(dá)到19.61％。作為優(yōu)選，如圖3所示，第一光伏電池板111在豎直方向上沿逆時(shí)針向東傾斜的為10°～30°；第二光伏電池板112在豎直方向上沿順時(shí)針向西傾斜的角度為10°～30°。該傾斜角度設(shè)置，有利于第一光伏電池板111和第二光伏電池板112在一年四季中不同的太陽能輻射角度和能量情況下盡量獲取較多的太陽能輻射。長期使用情況下，該傾斜角度設(shè)置的第一光伏電池板111與第二光伏電池板112也不易因?yàn)榉e灰而影響發(fā)電量。作為本實(shí)用新型的一種具體的實(shí)施方式，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20是全部封閉或是半透板封閉的遮擋板，實(shí)現(xiàn)簡單地遮光即可?？紤]到車輛行駛時(shí)高速氣流需要迅速排出，而公路隧道一般僅僅設(shè)置了距地面高度1.5米面積非常有限的透氣孔，因此，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20優(yōu)選為具有均勻排布的透氣孔。在實(shí)現(xiàn)自然光減光照明的同時(shí)，有利于車輛行駛時(shí)高速氣流的迅速排出。作為本實(shí)用新型的另一種具體的實(shí)施方式，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20在豎直方向沿逆時(shí)針方向朝北傾斜連接到頂部光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)10朝南端下方；南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20是具有若干個(gè)棋狀連接的第三光伏電池板21；若干個(gè)第三光伏電池板21之間的連接存在間距。第三光伏電池板21可以實(shí)現(xiàn)遮光、采集光能發(fā)電的功能；若干個(gè)第三光伏電池板21之間的連接存在間距可以用于透光，從而為公路隧道的光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)的自然光減光照明和供電提供協(xié)助。若干個(gè)第三光伏電池板21之間的連接存在間距，即若干個(gè)第三光伏電池板21之間的連接存在縫隙，也有利于車輛行駛時(shí)高速氣流的迅速排出。作為優(yōu)選，若干個(gè)第三光伏電池板21之間的連接存在5mm～500mm的間距，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20的長度是5米，南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20在豎直方向上沿逆時(shí)針方向朝北傾斜20°～60°，使得南側(cè)光伏電池減光照明發(fā)電系統(tǒng)20的底端與地面距離超過1.5米；既滿足遮光、發(fā)電以及自然光減光照明的需求，又利于車輛行駛時(shí)高速氣流的迅速排出。盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。當(dāng)前第1頁1 2 3 當(dāng)前第1頁1 2 3