太阳能公共设施市场调研(共29页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上产品系统设计市场调研课题：公共太阳能系列产品调研2011年10月 专心-专注-专业目录一、太阳能简介二、各能源及其缺点三、太阳能的特点及不足四、太阳能电池五、发电原理六、发展前景七、展望八、太阳能供电系统相关产品九、太阳能充电桩十、太阳能路灯十一、太阳能充电棚十二、设计定位一：太阳能简介太阳能能源是来自地球外部天体的能源（主要是太阳能）人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，

2、水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的 。二：各能源及其缺点火电的缺点：石燃料蕴藏量有限、越烧越少，正面临着 枯竭的危险 燃烧燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会导致温室效应和酸雨，恶化地球环境 水电的缺点：可能会破坏生态环境可能导致水患我国土地水源资源有限受季节影响需要淹没大量土地三：太阳能的特点及不足特点：无枯竭危险绝对干净（无公害）不受资源地域分布限制可在用电处就近发电获取的能源时间花费短占用面积:能量辐射及分布密度比较小，因此需要较大面积 影响因素:四季、阴晴会影响到太阳能的获取，会有波动 技术基础:要获得大量的能量，也需要技术支持，提高能量转化率 太阳能的资源分布按接受

3、太阳能辐射量的大小，全国大致上可分为五类地区：一、二、三类地区，年日照时数大于，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的以上，具有利用太阳能的良好条件。四：太阳能电池太阳能电池是一对光有响应并能将光能转换成电力的器件 太阳能电池的形式五：发电原理当光线照射太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁，成为自由电子在PN结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率 （P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，形成PN结 ）过程的实质是：光子能量转换成电能的过程 六：发展前景喷出来的太阳能电

4、池板太阳能电池板通常不易弯曲并且较为脆弱，多功能应用因此受到限制。试问，我们是否可以将太阳能电池喷到任何表面上进而从太阳那里获取能量呢听起来有些不可思议，但美国德克萨斯州大学正在朝开发这项技术的道路上迈进。在这所大学，研究人员正利用含有光电池(由铜铟镓硒制成)的纳米粒子“墨水”进行这种尝试。这些粒子的直径只有一根人类头发的万分之一。目前，光电墨水只能将1%的阳光转换成电能。研究人员希望能够提高发电效率，让这项技术在3到5年时间内登陆市场。屋瓦形太阳能电池板屋瓦形太阳能电池板对于能够负担起费用的房屋业务来说，选择不在屋顶安装太阳能电池板的最大理由通常就是影响美感，在他们看来，太阳能电池板的外形实

5、在是太丑陋了。现在，让不显眼的太阳能电池板与房屋建筑结构实现完美融合已经成为一种可能。Dow Solar公司最近宣布，他们研制出新一代建筑物一体化光电屋瓦。无独有偶的是，SRS Energy公司也打造了外形与标准粘土屋瓦类似的大功率太阳能电池板。加拿大安大略省麦克马斯特大学的工程师们，近日已经完成了柔性太阳能电池板原型的开发。这种太阳能电池板可以安装在任何屋顶，包括弧度设计的公交汽车候车亭等。每个柔性太阳能电池板的尺寸为90cm x 12cm，可发电4.5瓦。太阳能电池板可为公交汽车候车亭提供照面所需电力，一般来说，一块电池板的电力可以驱动600毫瓦功率的节能灯泡或小夜灯一整夜，足以满足夜间用

6、户等车所需照明。太阳能电池板在白天捕获阳光并转化为电能存储起来，而夜间驱动照明设备。研究人员称房屋在屋顶安装这种太阳能电池板，可以满足夜间供电所需。研究人员称，太阳能电池的蓄电量受气候和天气影响，例如冬天、阴天、下雪等情况将影响太阳能电池的蓄电量。研究人员同时正在寻找把这种实验室原型转化为商用技术的方法。太阳能电池板只有拇指大小美国研究人员开发出了一种制造太阳能电池的新方法，即用并五苯高效地将太阳光转化为电能。研究人员认为，柔软、轻薄的有机太阳能电池板不久有可能给像微型电脑以及数码音乐播放器ipod这样的小型电子设备提供能量。GreenSun公司生产的彩色太阳能电池板 日前，耶路撒冷一家名为G

7、reenSun（以下简称绿光）的公司宣布研发出一种彩色太阳能电池板。这种太阳能电池板能够吸收太阳光光谱中不同颜色太阳光的光能，因此其在工作的时候可以不用正对太阳。 据悉，目前绿光公司仍在研制彩色太阳能的收集器，但该公司表示，其推出的太阳能电池板每产生一瓦特的能量，所需费用不超过一美元，而目前，常规太阳能电池板每产生一瓦特的能量，所需成本为四美元。绿光公司表示，他们研制的彩色太阳能电池板能够在不集中吸收热量的情况下，吸收可见光以及紫外光。如果在吸收热量的情况下，会降低太阳能电池板的工作效率。绿光公司还称，其研制的彩色太阳能电池板只需20%的硅材料，并且能够达到最高20%的转换率，是目前市场上供应

8、的普通太阳能电池板转换效率的两倍。英国经济学家杂志表示，绿光公司研制的彩色太阳能电池板转换效率高，原因在于其电池板边缘材料的不同。该杂志表示：“传统的太阳能电池板首先由原材料制成薄片形状，然后再在上面覆盖上玻璃平板；而绿光公司生产的彩色太阳能电池板，只在玻璃平板的边缘部分才覆盖有细条形状的硅材质。这种做法能够使照射到玻璃表面的太阳光扩散到电池板的边缘部分，硅材料也能够将这部分光能转换成电能。” 报道还称，绿光公司是通过在玻璃平板上覆盖一层染料和某种纳米金属混合物来达到这一目的的，不过该公司不愿透露这种金属的属性。（图：彩色太阳能电池板）彩色太阳能电池板是普通太阳能电池板比转换效率的两倍，只需2

9、0%的硅材料，并且能够达到最高20%的转换率。彩色太阳能电池板转换效率高，原因在于其电池板边缘材料的不同。专业人士表示：“传统的太阳能电池板首先由原材料制成薄片形状，然后再在上面覆盖上玻璃平板;而绿光公司生产的彩色太阳能电池板，只在玻璃平板的边缘部分才覆盖有细条形状的硅材质。这种做法能够使照射到玻璃表面的太阳光扩散到电池板的边缘部分，硅材料也能够将这部分光能转换成电能。”彩色的电池板可以按使用者要求进行封装，可以做成100%防水玻璃、也可以做成红色砖瓦形状，从而让太阳能电池不光具有发电功能，也会更美观、实用。七：展望从太阳能的获取、转化、利用等方面的考虑，太阳能具有很大的发展空间。从开始的光感

10、材料的发现，到对光转化率较高材料的发现、制造都需要较多的人才。留给我们的空间也足够充裕。也许未来的太阳能会因为你而发生较大的改变和进步！ 太阳能手电筒 LEMI太阳能车载氧吧 LEMI 时尚太阳能计算器 八、太阳能供电系统相关产品从广义上讲，凡是用电工作的产品都可以成为太阳能PV产品，但实际上仅有很少的电气产品可以归结到太阳能PV产品的行列，这里所指的太阳能PV产品，是指和太阳能电池一体化或离开太阳能电池不可单独工作的产品。太阳能PV产品受到很多条件的制约，其主要原因太阳能电池价格昂贵，虽然太阳能电池的的寿命可达到25年之久，由于太阳能发电的极不稳定性，一般需要蓄电池对这种不稳定性进行弥补，而

11、蓄电池的使用寿命较短，这又更进一步限制了太阳能PV应用产品的发展，尽管如此，在一些特殊的场合，如交通，邮电通讯，民用产品方面现在已有日益增多的应用产品被开发出来。太阳能产品1.太阳能洗衣机2.太阳能公路测速雷达3.太阳能黄闪灯4.太阳能便携电源5.最小户用系统6.太阳能手机充电器7.太阳能人体感应灯8.太阳能书包9.太阳帽10.太阳能危险品仓库通风机11.荼场太阳能除霜12.网箱养鱼信息远传13.太阳能公用电话亭14.太阳能冷饮机15.太阳能儿童电动车16.太阳能游艇17.太阳能辅助充电电动车18.太阳能辅助充电电动自行车19.免维护太阳能救生艇20.太阳能驱鸟器21.太阳能自动浇花器22.太

12、阳能庭院防盗器23.太阳能街道指示牌24.公交GPS系统25.太阳能楼宇公共用电系统26.高速公路故障电话27.高速公路指示灯28.太阳能电护栏29.太阳能草坪灯30.太阳能水位远传系统31.森林防火报警系统32.太阳能户外电子钟33.太阳能旋转餐厅34.户外太阳能声级计35.太阳能三表运能供电36.太阳能水上灯37.发光太阳能气球38.钓鱼用太阳能电风扇39.太阳能热水器玻璃真空管清洗刷器40.太阳能输油管道测温无线远传仪41.希望工程太阳能台灯42.输油管道太阳能阴极保护43.野生动物太阳能遥测系统44.百分之百太阳能热水器45.太阳能数码相机充电器46.太阳能黑光灯47.手提电脑太阳能充

13、电器48.太阳能户用系统49.简易太阳能户用系统50.太阳能闪光发卡51.太阳能水泵52.太阳能天线放大器53.太阳能汽车通风机54.太阳能自动售货亭55.太阳能航标灯56.太阳能手电筒57.太阳能幕墙58.太阳能电动胡须刀59.多功能便携式太阳能电源60.高速公路太阳能护栏灯61.太阳能自动洗手阀门62.火车道口太阳能警示信号63.太阳能气象站64.太阳能隧道供电系统65.太阳能动态广告牌九、 太阳能充电桩1.应用范围：充电自行车 充电汽车A各种车用电池的性能比较电池类型 能量（Wh/kg）功率（W/kg）能量密度（Wh/L）循环寿命（次）铅酸电池3513090500镍镉电池55170945

14、00镍氢电池802251431000锂离子电池1201803601200磷酸铁锂电池120902102000燃料电池50060B充电原则、方法：电动车电池的充电时间“勤充浅放”，就是每次用过后有条件就充电，同时尽量不要一次用到欠压再充电（这应该属于使用方法） 一般情况下，充满的参考是：按照充电器转灯以后1个小时左右，不超过2小时为最好。这个要根据电池的新旧程度，充电器一般是按照810小时充满（指的是骑行了较远，电池放电接近欠压的情况）设计的，目前市场上也有8小时后自动停充的专家表示，由于充电过程中电池内部会产生气体和热量，但正常情况下能够达到平衡。如果充电电压过高，电池内部的化学反应加速，则平

15、衡将被破坏。 一般来说充电器正常充电，电池可用2至3年左右，而快速充电站比恒流恒压的充电器的电流高了近10倍，严重超过电动车电池设计的充电负荷，会伤害到电池内部构造。 气体的大量产生将会导致电池内部压力过大，最终要引起电池外壳鼓胀变形，或通过安全阀向外排气，并造成电解液的减少，以及内阻的增加，最终不能使用。 热量的大量产生使温度上升，将进一步加速电池内部化学反应的进行，也将加速电池内部气体压力的上升和电解液的干枯；如果温度达到一定程度，更会导致热失控，使电池外壳严重变形，甚至存在着火、爆炸等危险隐患。2.主要的问题A.规划理论不健全：针对电动车应用的充电站建设规划的布局理论尚未建立，各地的充电

16、站尚处于点点的示范建设阶段，没有建立于车辆的应用、电网规划、城市规划相结合的充电站的布局选址的理论。B.充电站建设规划与布局面临这供电的压力、服务能力与城市的用地紧张的矛盾。充电站：快充？换电站：慢充？充电桩：慢充？多种结合？C.标准和协议的不统一：国内及国际尚未建立电动车充电站的充电电气接口和通讯协议，国内与充电站的建设设计、关键装备检验的相关的标准尚处于研究的初级阶段，尚未建立标准的体系：充电站建设、充电接口、通讯协调国标尚未建，北京、深圳、安徽相继出台了吹笛子建设的相关的地方标准。D检验平台尚未建立：作为充电站关键装备的充电机、电池更换设备以及充电站的总体家是状态假烟、通讯能力检测尚未建

17、立国内统一的测试检验平台：E,运营管理不规范：充电站的运营管理尚处于起步阶段、尚未对其服务范围进行清晰的定义、尚未建立成熟的运营管理模式。建设运营主体不明确已经成为电动汽车商业化的应用的瓶颈问题之一。3.发展趋势：小型化：解决占地面积大的问题智能化：实线无人值守的充电服务集成化:交换结合、快慢结合多样化：投资的主体化多样化、管理体制多样化通用化：多车型、多种动力电池通用4.充电桩系统相关人群分析现有充电桩产品（非太阳能）以VCS2000电动汽车充电桩为例电动汽车充电桩根据不同场合的需要，有VCS2010电动汽车充电桩（落地式）和VCS2020电动汽车充电桩（壁挂式）。 A.充电桩系统中的核心人

18、群充电者充电者：1.如何发现及迅速的懂得如何使用：基本标识，指示系统。充电桩布局设置，插座规格 使用说明简单明了2.安全防护 1）充电桩安装有过流保护装置、漏电保护装置、雷击浪涌保护装置；2）当系统检测到过压、欠压、过流、谐波越限时，立即停止充电，并报警；3）充电插座盖门可自动上锁，防止充电时误拔插头；4）充电桩具有检测充电电源插头是否到位的功能；3.实用性具有GPRS/CDMA远程通信功能，可将交易信息和报警信息上传主站；具有级联功能，多个充电桩可通过RS485接口级联在一起，由一个上行通道与主站通信；具有远红外通信功能，可进行本地参数设置或数据查询；刷卡区和充电插座盖门内，在夜间有灯光照明

19、；充电完成后可打印凭条；用户可根据语音提示，完成充电桩各项的操作；装置可远程升级，满足功能升级的需要；用户可根据语音提示，完成充电桩各项的操作。4. 可靠性全部采用工业级的器件和部件，工作温度范围可达到-2575；电磁兼容性：脉冲群抗扰度、静电抗扰度、浪涌抗扰度均达到GB/T17626 4级；装置具有自检功能，包括打印机缺纸报警、避雷器过流熔断、装置失压报警及各模块的自检故障警。人群细分：成年人、儿童、老人、残疾人考虑人机关系设置尺寸高度，儿童 老人 残疾人 如何获得有效的帮助充电桩尺寸：维修门急停开关充电插座门刷卡区运行灯故障灯显示面板 系统使用状态：寻找充电桩发现充电桩到达充电桩等待（排序

20、？） 准备充电正在充电冲完（是否充满）离开充电桩（排序？）如何离开B充电桩系统的相关人群投资者建造成本，投资回报。充电桩材料，外形安装者充电桩安装1）落地式充电桩桩体底部应固定安装在高于地面不小于20mm的基座上。基座面积不应小于50mmX50mm；2）壁挂式充电桩桩体应采用应安装牢固，安装高度应保证电气接口连接和人机交互均操作方便；3）充电桩外壳应可靠接地；4）充电桩通常以成组的形式出现，充电桩内配备供充电桩之间链接用的电源转接端子排，端子排可接入25mm2（电流150A）的多股线。5）多个充电桩可通过RS485接口（双绞线）级联在一起，由其中一个作为上行通道（GPRS/CDMA）与主站通信

21、；维护者充电桩维护1）具有本地和远程参数设置功能。可通过管理卡、“远红外口”设置相关信息；通过费率配置卡或手持设备可设置各种可变动、可调设的参数，如费率、阀值参数等。2）充电桩具备查询功能，管理员可通过查询卡在操作界面上查询相关信息清洁者方便清理，安全，降低劳动强度C 充电系统中的其他人群路 人经过系统附近的人保证不漏电（安全）旅游者非城市常住人口（不影响城市美观）威胁者偷电者、破坏者等等（监控设施）5.系统相关环境分析A自然环境与系统的现状与分析自然环境对系统的侵害：环境适应能力1）为适应户外的使用环境，户外型充电桩的整个外形设计采用不锈钢结构，防护等级IP56（防尘、防雨淋）；2）显示区、

22、刷卡区采用PC材料，具有较高的强度、耐热性和寒性；还具有自熄、阻燃等优点，其强度和韧性很好，可经受重压系统对自然环境的影响：1）整机平均无故障时间不低于10000小时；2）插座正常插拔次数不少于10000次提高使用寿命 减轻环境污染人为环境与系统的现状与分析a文化对系统：各个地区文化的差异会给充电桩的布局形态带来影响b城市及建筑风格：充电桩系统也与城市建筑相融合6.系统架构图十、太阳能路灯随着地球资源的日益贫乏，基础能源的投资成本日益攀高，各种安全和污染隐患可谓无处不在，太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。同时，也随着太阳能光伏技术的发展和进步，太阳能发电在路灯

23、照明领域发展已经日趋完善。1.太阳能路灯的优点： 市电照明路灯安装复杂：市电照明路灯工程中首先要铺设电缆，需要进行电缆沟的开挖、铺设暗管、管内穿线、回填等大量基础工程。然后进行长时间的安装调试，如任何一条线路有问题，则要大面积返工。而且地势和线路要求复杂、人工和辅助材料成本高昂。太阳能路灯安装简便：太阳能安装时，不用铺设复杂的线路，只要做一个水泥基座，然后用不锈钢螺丝固定就可。市电照明路灯电费高昂：市电照明路灯工作中需要支付固定高昂的电费，并且需要长期不间断对线路和其它配置进行维护或更换，维护成本逐年递增。太阳能路灯具免电费：太阳能路灯是一次性投入，无任何维护成本，长期受益。 市电照明路灯存在

24、安全隐患：市电照明路灯在施工质量、景观工程的改造、材料老化、供电不正常、水电气管道的冲突等方面都会带来诸多安全隐患。 太阳能路灯没有安全隐患：太阳能路灯是超低压产品，运行安全可靠。太阳能路灯的其它优势：绿色环保。综上对比所述，太阳能路灯具有安全无隐患、节能无消耗、绿色环保、安装简便、自动控制免维护等特性。2.太阳能路灯系统的组成：太阳能路灯由以下几个部分组成：太阳能电池板、太阳能智能控制器、蓄电池组、光源、灯杆及支架。3.太阳能路灯的工作原理：太阳能路灯是利用太阳能电池板，白天接收太阳辐射能并转化为电能经过充放电控制器储存在蓄电池中，夜晚当照度逐渐降低，充放电控制器侦测到这一值后动作，蓄电池对

25、灯头放电。蓄电池放电10小时后，充放电控制器动作，蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是控制路灯打开和关闭，同时保护蓄电池，延长蓄电池使用寿命。4.太阳能路灯的设计原则：1、从功能上道路照明系统的主要功能是保证交通安全，提高交通运输效率、保障人身安全、提供舒适环境。2、在满足道路照明各项功能需要的基础上，提高道路照明系统的能效，降低系统功耗，节约能源，减少污染，以达到节能和环保的目的。3、另外还要结合当地的光资源情况，当地阴雨天气情况，电池板受灰尘覆盖、温度影响、控制器、蓄电池的各种效率等实情况进行综合考虑。5.太阳能路灯的设计要求：（1）电池板功率的计算和选用。（2）蓄电池容量、充放电控制

26、和充放电状态显示。（3）连续阴雨天五天路灯仍能照明。(4）光线暗时路灯自动点亮，早上光线强时路灯自动熄灭。（5）系统断电时可以保存用户所设定的各种参数。6.太阳能路灯的设计标准：1、民用建筑电气设计规范JGJ16-92 2、城市道路照明设计标准7.太阳能路灯的控制方案选择：太阳能路灯跟普通路灯控制电路功能基本一样，都是为了完成晚上亮灯，早晨熄灯的作用。国内外常用的控制器有单独的光控制型、时钟控器型、经纬型控制器型等，但由于其工作原理不同，各有优缺点。单独的光控型一般采用感光探头，当晚上光线弱时，自动开启路灯；早上光线较强时，自动关闭路灯，达到自动控制的作用。但在实际使用中，感光探头难以判断各种

27、干扰光线，经常会产生误动作。采用时钟控器型的路灯控制器，要预先设定开关时间，使路灯按时亮灯、准时熄灯，从而达到自动控制的目的。优点是定时开关预先设定的开关时间不受外界干扰，除本身故障外不会产生误动作。缺点是不能根据季节变化和特殊的天气情况自动变换开关时间，需人工经常调整开关时间，费时费力，不利于节省电力。经纬型控制器采用单片机技术，模拟日照规律，晚上能自动开灯、早晨能自动关灯。它采取光控开关时间的优点，克服了光控开关易受干扰的缺点，取钟控器时间准确之长处，克服了定时开关不会自动变换开关时间之短处。目前路灯控制常采用这种控制方式，但其价格较高，在路灯中使用将会增加不必要的成本。本设计是考虑以上几

28、种控制方式的特点，综合从节电、经济和实用等方面考虑，利用光控时控制结合型，实现太阳能路灯的设计。8太阳能路灯系统的总体框图：9.太阳能路灯的光源的选择：光源尽量选直流光源。目前常见的光源有直流节能灯、高频无极灯、低压钠灯和LED光源。LED 作为半导体光源，其发展势头强劲，是太阳能路灯最为理想的光源。 本系统采用LED光源，结合成都市区的实际情况 ，我们采用高效太阳能LED路灯（光源功率50W，DC24V），规格50只LED、每只1 W 。10.系统相关人群分析：1. 老年人行动不方便，视力不好，在夜间照明的时候要求将路灯作为一个指引的方向，作为一个醒目的标志。在公园散步时或走在花圃的旁边的时

29、候，让老年人知道这是一个有关爱的设施。2. 孩子，无疑是最具活力的一个精灵，孩子的天真烂漫，活泼好动，对事物的好奇心很强。可能在看到草坪灯的时候会有好奇，这hi一个怎么样的东西？会情不自禁的去触摸它。这样的话有时候会带来一些意外的伤害，这些都是由设计的不人性化造成的比如说防电措施，防割伤、划伤。另外，孩子的本性是天真烂漫的，对五彩缤纷的世界里的颜色总会情有独钟。这样我们在做设计的时候就会将一些糖果的色彩考虑进去，丰富草坪的色彩。3. 青年人，是社会的主心骨。忙了一周的工作在周末的晚上陪家人出来走走散散步或者情侣成双成对的在草坪约会。这样的一波人群都体现这共同的意愿-烂漫和温馨。4. 摆地摊者，

30、利用晚上在公园的广场上做一些小本生意，这类人的出现无疑是第二波核心的人群5. 城市的乞讨族，城市的流浪者是一个城市的悲哀，也是一个城市必须去努力解决的人群，他们呢没有收入，没有低保，有的只是沿街乞讨，睡的只是公路边和公园的石凳，是社会最脆弱的人群。6. 司机，是路灯主要使用者，是城市街具设计的主题部分，这类司机由于长时间的开车的疲劳，需要醒目的光源提醒，路灯的告诉是否适合，是否是刺到眼睛，这些都是要考虑的事情，路灯同样也是行人的照明设施。7. 清洁工，是城市的美容师，公园无意思城市这双漂亮的手中一个个指甲，夜晚的公园路旁的灯光都是那美丽的指甲油，清洁工每天早上都要去修剪它，这样的话在做灯具设计

31、的时候应尽量去让那些清洁的人员便于打扫清洁，同时应该易于发现。8. 维修安装者，安装草坪灯是城市公园设施中一项必须的公共设施，但是由于产品的质量和人为的破坏，有时候草坪灯会坏掉，那么园林的工人便会去维修，至于维修中的拆装的不方便，材料的老化、易碎，等问题都是要在前期的产品设计和测试中去改善的11系统相关环境分析：1. 雨水：草坪灯和路灯都是暴露于雨雪天气中的户外公共设施，那么在材料的选择和应用上，应选择抗氧化性，抗酸碱性较强的材料。2. 阳光:太阳光有好多的紫外线，不仅能对人的皮肤造成伤害，也是金属或者塑料氧化的催化剂。3. 城市特色：一个城市必定有自己特定的文化内涵，这是和其他城市有质的区别

32、，在设计中应将城市的特色融合进去，使得这些灯具是城市特色独一无二的。4. 季节：由于各个季节都有其风貌，特别是冬季，白雪皑皑的覆盖在路灯特别是草坪灯上，这样冬季的公园就不能完全的展示其风貌，所以在设计时应将这一因素尽量的考虑进去，使得春夏秋是一个样，冬季又是一个样子。这里特别要强调的是，一般将太阳能的感应装置覆盖在灯具上面。如若冬天被覆盖之后接受不到太阳光怎么办？5. 城市园林特色：每个公园都必须有其独特的灯具，就像每个城市有其独特的文化一样，草坪灯和路灯的设计应尽量去融合公园整体之中，毕竟也玩他们才是主角。6. 来往车辆：在一些郊区公路旁路草坪灯没有太多的必要。但是路灯仍然是照明的必要的手段

33、，这些的路段可能由于人流量少，通往的车辆各式各样的其中也包括着各种大卡车。那么路灯的高度和亮度就是两个关键的因素，既要保证的大货车能在露出一点的路灯下穿过，也要保证路灯能在提供必需的照明的亮度之后不要浪费。7. 昼夜的长短这一因素，主要是根据各个城市的纬度的不同，纬度低的城市一般来说，更接近于城市的昼夜的平分，纬度高的城市，一般来说冬夏两季区分最为明显，这就要做路灯的设计时，不仅要考虑各个城市的日出日落的时段，也要考虑各个季节的日出日落的时段。（细分：每天的日出日落。晴天雨天。那就不是光靠时间传感器来控制的，还必须要有光电的传感器，当城市的亮度不够时就会自动的调节，不会通过人工去调节，更加系统

34、化智能化）十一、太阳能充电棚随着科技的发展，电动汽车的研发已经越来越不是问题，随着大家熟悉的Tesla全电动跑车以及其他多款插入式电动汽车陆续推出市场，现在摆在我们眼前的更需解决的问题不再是研究电动车，而是如何提供为这些电动车服务的必备品充电站。充电“停车棚”貌不惊人它们是两座太阳能充电站。这两个充电站占地300平方米，其顶棚不仅是太阳能发电系统，为车库内电动汽车充电，还能遮风挡雨，不占用额外的场地。“停车棚”雨天也能发电充电站还将与电网连接，剩余电量可并入电网。“没有汽车充电时可以将电量存放在蓄电池中。如果还有多余的电量，并入电网作为小区采光等应用。”汽车充电一次可跑100公里锂电池电动小轿

35、车如果快充只需25分钟即可拥有一半的电量，慢充7小时后，续航能力有100公里。另外，油电两用汽车也不必过多担心断电问题，在用完电的情况下汽车可以转换成用油的状态。而且只要在有电插座的地方，就可以像给手机充电一样给汽车充电了。图1：太阳能技术与自然环境结合。图2：是给充电的汽车提供了背阴的停车场。虽然电动汽车数量正在上升，但我们还未能解决如何为它们提供稳定的清洁能源的问题这就是为什么设计师内维尔马尔斯(Neville Mars)有此构思：建造这样一个令人难以置信的、状如一棵棵常青树的太阳能电动汽车充电林。他的“光电林”可谓是一物两用：既是提供清洁、可再生能源的重要设施，同时也是给充电的汽车提供了

36、背阴的停车场。图3：提供清洁、可再生能源的重要设施内维尔马尔斯的太阳能“森林”中，每颗“树”的各“分枝”顶端都安装了光电“树叶”。每一个“树干”的底部都有电源插座，可为人们出行补充能量。虽然重叠的太阳能光电“树叶”的效率可能还不尽如人意，但是，与标准的日晒雨淋的混凝土停车场相比，这种太阳能森林不仅在审美层面上明显地更胜一筹；而且，它也为太阳能技术与自然环境的结合提供了很棒的灵感。1.系统设计原则、依据设计原则先进性：在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映系统所具有的先进水平，另一方面又使系统具有强大的发展潜力，以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。可靠性：系统

37、最重要的就是可靠性，系统一旦停电的后果将是是充电站形同虚设并且占用有限的空间，因此系统必须可靠地、能连续地运行，系统设计时在成本接受的条件下，从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求，使得故障发生的可能性尽可能小。即便是出现故障时，影响也要尽可能小。安全性：对于安全防范系统，其本身的安全性能不可忽视，系统设计时，必须采取多种手段防止本系统遭到各种形式与途径的非法破坏，以及危及人身安全的触电事故。良好的结构性：系统设计时应充分考虑今后的发展及维护需要，系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。规范性：由于本系统是一个严格的综合性系统，在系统的设计与施工过程中应

38、参考各方面的标准与规范，严格遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与施工。设计依据本方案设计根据甲方常规要求，并遵循以下国家相关部门制定的设计规范要求。主要包括：JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范 GBJ232-92电气装置安装工程施工及验收规范 GB/T75-94安全技术防范规范工程技术规范招标文件及图纸2、总体设计需求分析1） 为响应政府号召，拟在火车站或广场等人流密集的建立太阳能电动车、手机充电站，为广大市民提供方便；2） 充电站分为两个独立系统：手机、LED充电系统和电动车汽车充电系统。3） 手机、LED充电系统：计划满足每天20部手机充电和12颗1W的LED灯泡的夜间照明。由于

39、手机的品牌不同，充电接口型号不一样，而人们外出时并不会随身携带充电线或数据线，所以充电站提供8个万能充电接头，几大主流品牌的接头， MOTO、索尼爱立信、三星、LG、NOKIA、HTC、及部分山寨机。4）电动车汽车充电系统：计划满足电动自行车以及电动汽车的全部电量（从电池电量完全耗尽到将电池完全充满）。由于电动自行车体积较大，内置很多储物空间，部分人可能会随车携带充电器。故电动车充电站将设4个万能充电接头，2个AC 220V万能插座。3.系统相关人群分析A. 充电棚系统中的核心人群充电者：1.方便性：基本标识醒目，指示系统完善。充电桩布局设置，插座规格 使用说明简单明了。2.安全性 ：减少安全

40、隐患，使用安全材料。 3.实用性：功能健全，能提供所需帮助。5.遮蔽性：提供一定遮蔽，遮挡风雨，保护隐私。系统使用状态：无人使用时充电蓄电寻找充电棚发现充电棚到达充电棚等待（排序？） 准备充电正在充电冲完（是否充满）离开充电棚（排序？）如何离开B充电棚系统的相关人群投资者建造成本，投资回报。安装者考虑安装线路，安装大小高度。清洁者方便清理，安全，降低劳动强度管理者使用成本，方便使用和清洁、维护，能否获利充电人员安全、方便的停靠和离开，能否获得帮助休息人员安静、方便以及必要的公共设施清洁者方便清理，降低劳动强度C 充电棚系统中的其他人群路 人可提供休息以及小产品充电等服务。 旅游者考虑太阳棚本身的美观，旅游留念，以及部分公共设施的使用。威胁者乞讨者、偷电者、破坏者等等4.系统相关环境分析A自然环境与系统的现状与分析自然环境对系统的侵害：a 长期暴露在高温环境或低温环境下对材料有影响 容易发生断裂 掉色等b 雨雪天气人流量大能否提供遮蔽，雨水渗漏对充电棚的影响系统对自然环境的影响：a建造、材料、使用过程、拆卸等对环境的伤害人为环境与系统的现状与分析a文化对系统：各个地区文化的差异会给充电棚形态带来影响b城市及建筑风格：充电棚系统也要与城市建筑相融合c人为活动对系统：如使用过程中出现的状况，以及如何清洁、维修等