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太阳能路灯控制器

太阳能路灯控制器

    详细说明
恒流一体机App版操作说明书  
一:产品性能概况
控制器、LED驱动电源在整个太阳能路灯系统中都是价值最小的,但却是最重要的环节,选择一款智能的控制器、驱动电源尤为重要,配套好的产品可以降低客户在太阳能电池板、蓄电池的采购成本,减少售后工作量,同时也提高了相关企业在竞标时的竞争力。
结合目前太阳能路灯应用中最常出现的——冬季日照不足导致路灯经常欠压断电的情况,本企业开发了一款智能控制恒流一体机,可以自动检测蓄电池的容量比,当蓄电池容量不足时,根据蓄电池的容量亏欠的比例不同,自动输出不同比例的电流,确保太阳能路灯延长放电天数。此功能经过特定客户将近2年的实际工程应用测试,效果显著,在正常配置下,基本难以出现断电情况,实为太阳能路灯应用者的福音。
★ 一:一体化的设计:此款产品主要为LED太阳能路灯专用配套,把我企业一款成熟的太阳能控制器以及一款成熟的升压型LED灯驱动电源,做成了一体机,降低了故障点的同时,又大大简化了现场安装施工的部分工序。
★二:根据容量降功率:本款控制器独创了根据蓄电池容量自动智能化降低输出电流的功能。例如一个10串5并50W总输出电流约为1650mA的LED灯,系统 正常情况下按照1650MA电流输出,当检测到蓄电池容量低于70%左右时,逐步降低放电电流,电流最低可以自动降到30%左右,当蓄电池被充满时自动恢复正常电流供电。
太阳能路灯在配置设计的时候,很多情况下,工程方为了尽可能的降低整套系统的成本,电池板功率的设计没有达到冬季使用的标准,蓄电池连续阴雨雪天的设计容量常见的也就是3-5天。而国内大都地区冬季的日照辐射总量很低、夜晚时间更长、阴雨雪天超十天的都常有,这样的气候特征导致国内大部分太阳能路灯根本经不起冬季的考验,甚至除了夏季以外的
▲季节都无法长期稳定供电。本款控制器将在不增加电池板、蓄电池配置的情况下,有效解决这一难题。
★三:宽电压输出:此款一体机的驱动电源部分,采用了宽电压输出设计,满足了不同种类的LED灯使用。12V系统时,输出电压为15V-60V自适应,相当于 常规的单颗1W灯珠5串-17串联电路通用;24V系统时,输出电压为30V-60V自适应,相当于常规的单颗1W灯珠10串-17串联电路通用;打破了传统恒流源的电压范围局限,满足了多种电压、功率、电流为要求的LED灯。
★四:3时段宽电流可调输出:此款一体机,另一个优点来自于它的3时段设置,以及3时段的宽电流设置,夜间放电可以被分成任意的3个时段,每个时段的时间可以在10分钟-990分钟之间自行设置,每个时段的输出电流可以在150mA-4800mA之间自行设置(设置0mA时,该时段为关闭)。深夜间时段可以在第2段降低LED灯的输出电流,也可以选择关闭其中一段时间。其节能性以及灵活性已经被众多客户所喜欢,因为此功能同样可以为客户节约电池板和蓄电池的配置。

  ★五:高转换效率:一款驱动电源的好坏,转换效率是其中一个重要因素,低转换效率的驱动电源不仅自身损耗大、热量大、电解电容寿命短,而且因为效率低需要增加电池板和蓄电池的设计容量。本款一体机,恒流电源的转换效率最高可达95%左右,远远超出普通恒流电源只有85%左右的转换效率。

★六:阶梯电流软保护:绝大部分恒流电源内部没有采用单片机,很难解决每次启动时的瞬间大电流对LED灯以及控制器的损害,此款控制恒流一体机,内设智能单片机,启动瞬间,电流从小逐步变大,最终达到设定电流并锁定输出电流,大大延长了LED灯的使用寿命。
★七:全面防水保护:一些老客户会发现,不防水的控制器在使用一年半载左右,控制器电路板会发生锈蚀,如果使用地湿度、盐度较大、或容易渗水、满水的环境,控制器更是容易腐蚀坏损,加大了工程商售后服务的工作量,甚至容易丢失客户。本款控制恒流一体机采用了全密封完全防水的设计,再也不必担心空气湿度、盐雾、灯杆渗水,地面积水等使用环境,完全不必担心控制器进水后异常、短路、烧毁现象,防护等级达到了IP67以上,即使放在水中也能长期正常使用,稳定可靠性大幅提高。
★八:良好的散热:控制器、LED的驱动电源都需要良好的散热才能高效和持久的工作,一些传统的控制器为了降低成本,使用塑料外壳或铁皮底板,无法满足持久工作时的散热,尤其在高温气候地区使用,控制器内的场效应管得不到良好的散热而大幅降低效率,并且加速老化,最终导致系统紊乱或损坏;恒流电源的寿命短板在于电解电容,电解电容更是对散热有极高的要求。本款控制恒流一体机采用了全铝质机壳,多棱边的底板设计更是加大了散热面积,使整个一体机长久处于最佳的散热状态,加上其自身的的高效率,热量更小,确保了产品的长寿基因。
★九:耐高温/耐低温:除了坚持选用进口的场效应管、单片机、电解电容,其他各个硬件环节也均采用了优质的配件,保证了整个一体机拥有了高稳定性能,加之本企业拥有全进口SMT 贴片工艺生产线、强大的综合实验室,齐全的老化设备,并且拥有ISO9001质量管理体系,产品在生产、测试多种环节中被严格把关,质量得到了最大程度的保障。产品在耐高低温实验箱内-45℃~70℃性能测试稳定,最少可保证-35℃~60℃的高低温环境中长期稳定使用。
★十:温升智能保护:本款控制器,因为散热硬件较好,效率较高,常规情况下,温升较低,但是检测到温度异常时,也开启智能温升保护功能,最大限度的保护LED灯,因为LED灯的在超高温环境中更容易损坏。当检测到机内温度超过70℃,判断为温度异常,主动降低LED灯的输出电流,如果温度继续升高,继续降低电流,最高降低45%;如果检测到温度超过85℃,判断为超异常,主动切断输出,第二天自动恢复。
★十一:控制器对蓄电池的温度补偿:蓄电池有负温度特性,在常温下(25℃),每增加1℃, 12V蓄电池电压降低0.014-0.018V左右,此款控制器将自动给予电压补偿,延长蓄电池的使用寿命;解决了低温环境蓄电池充不满以及高温环境蓄电池过充的难题。
  ★十二:充电涓流保护:充电时,蓄电池在达到峰值电压后,如果继续高压充电容易造成蓄电池的失水或失控,如果停止充电蓄电池又无法饱和。此款控制器在充到峰值电压后马上降压1V,然后进入涓流充电状态,保证了蓄电池可以稳定于饱满状态,同时又避免了失水或失控,类似于对蓄电池进行循环充,不仅高效的保护了蓄电池,还提升了蓄电池的充电次数,使用寿命更长。(此功能得到蓄电池专家的一致好评)
 ★十三:MCT最大电流跟踪:由于光照效率不同,太阳能电池板实时电流不断发生变化,本款一体机,控制器采用MCT功能实时追踪太阳能电池板最大电流。比目前传统控制器的三段式充电模式更高效,尤其避免了传统控制器恒压充电阶段对蓄电池的损害。
★十四:无线连接电脑:如果配套本企业的红外编程遥控器使用,可以实现多种工作模式,可以设置保护电压、开灯照度等多种参数,通过本企业的配套App可以查询控制器对电池板、蓄电池电压,欠压次数等数据,可以任意设置控制器的其他工作参数(详见App操作说明书)。
★十五:欠压保护/退出保护可设置:常规的控制器,欠压保护和退出欠压保护电压值固定化不能设置,但是实际应用中,不同的蓄电池种类对欠压点的要求不同,小功率负载放电要求欠压点设置的高、大功率负载放电要求欠压点设置的低。本款一体机更加人性化,可以自由的设置欠压保护以及退出保护的电压值,自由设置开灯照度等参数,最大程度的方便使用。

★:除了以上的种种保护功能,该款一体机还具备:
安全的雷电保护(控制器内置TVS防雷器件,能有效防止感应雷);蓄电池极性反接保护;夜间反向放电保护;输出端的开路、短路、过流、过压、过功率等全方位的立体保护,确保整套系统的长期稳定。
本App是配合本企业的控制恒流一体机专用,本产品只适合:以LED灯做为照明的太阳能路灯类系统,如其他类灯具,请选用我企业其他产品。本说明书适用于本企业CL12/2410LI-A; CL12/2410LI-D; CL12/2410LI-E三款型号产品。我企业其他型号的控制器或者LED恒流源请不要参考本说明书的设置方法。
(使用本产品之前,请务必详细阅读完本说明书。)



 二:软 件 安 装
使用本App,需要我企业提供的专用数据线、红外编程遥控器。
首先在计算机中安装我企业提供的USB驱动,以及控制器后台安装App  。
具体安装方法如下:
1:安装USB驱动程序:鼠标双击,出现下图
1:安装USB驱动程序:鼠标双击,出现下图
 
点击 “INSTALL” ,进行安装,成功后出现下图:
 
如果安装不成功,或者被杀毒App误报为病毒,请关掉杀毒App后重新安装即可。
2:安装控制台程序:鼠标双击,出现提示图框,直接选
择“下一步”,直到显示安装成功即可。
 
 
 
 
安装成功以后,桌面上会显示:图标。双击该图标,打开后显示图片为下图:
 
 
 
如遇到杀毒App不识别本控制台,请选择允许该程序操作 (参考下图)
 
         通过以上操作,控制台已经安装完毕,可以使用了。
 
 三:查询USB串口(COM)
接线1:如果在户外工地现场安装,请参照如下指示图接线:
 
备注:如果5根出线的颜色与说明书中的颜色表述有区别,请按照顺序分辨即可,即从左往右顺序:1为太阳能板、蓄电池的公用正极、2为电池板的负极、3为蓄电池的负极、4为LED灯的正极、5为LED灯的负极。
 
接线2:如果只需要对控制器进行时间、电流等参数设置,只需要接上蓄电池即可,如下图
将本企业提供的“数据线”分别连接“编程遥控器”与“电脑的USB接口” ,将控制恒流一体机的输入正极(第一根红线)、输入负极(第三根黑线)连接到蓄电池的正/负极线上。只要接上蓄电池,一体机就可以进行各种参数设置。(未接负载时,控制器指示灯显示为输出开路保护(3个指示灯同时闪烁,并不影响参数的设置)
     
操作如上图:控制恒流一体机通电以后,用遥控器对准恒流源的红外接收模块,此时可以对电脑连接数据线的串口进行查找:
 
1:在桌面上鼠标右键点击“我的电脑” →“属性” →“硬件” →“设备管理器” ,出现下图。
2、点击“端口(COM和LPT)” 选项,见下图例对应为:USB-SERTAL CH341A (COM3),此时该电脑的USB口对应的端口号为COM3。(请务必选择对应的端口号,根据连接电脑上的USB端口不同,端口号通常显示为COM3 - COM9之间,每个USB端口显示的COM口不一样,并非只是COM3)
 
 
  3、  回到控制台界面,点击控制台左上角的第一个菜单“系统”,选择“系统设置”  :
 
 
在“端口号”选项中选择与电脑“设备”选项中对应的COM串口, 其他选项不用选。选择完成后直接点击下面的“确定”。最后点击控制台左上角刷新串口的快捷键:第4个图标(绿色),刷新成功后该图标变为红色,如下图:
 
             
刷新前                         刷新后
 
 
刷新后控制台左下角显示“串口成功打开”即可,见下图:
             
 
4:点击左上角的第二个菜单“操作”,选择“读取控制器参数”出现下图:
f?"?8?? ??? ?指示灯同时闪烁,并不影响参数的设置)     
直接选择“确定” ,所有数据读取成功后如下图:
 
最后直接点击“关闭” 按钮,一体机的原始数据读取成功。
 
读取成功后,显示为下图:
 
 
四:确定型号
 
数据读取成功以后,您会在“基本参数”里看到本款一体机的对应型号为:CL12/2410LI-A。(或者CL12/2410LI-D和CL12/2410LI-E)
 
       (本App平台通用本企业各种型号的防水控制器、市电互补控制器、DC-DC恒流电源、AC-DC恒流电源),因为型号众多,型号选择错误会导致系统不能正常工作,所以从2011年6月以后向客户提供的App版本都已屏蔽了型号选择的功能。只要您在前面的操作步骤中“读取控制器参数” ,每款产品所对应的具体型号会自动显示出来。
 
 
    五:设置工作参数
1:安装参数:
在控制台的左上角,选择“操作” 、“设置控制器参数”中可以看到四项参数。
                    
   第一项:默认为“单晶硅” 。多晶硅电池板 与 单晶硅电池板的电压略有不同,如果选择错误,每天的开/关灯时间上会产生一定的误差,没有其他影响。
第二项:“到蓄电池电线长度” (本型号不可选择此选项)
第三项:“到蓄电池电线线路” (本型号不可选择此选项)
 
   2:工作参数
         开灯照度:默认为5 LUX,常用参数为5LUX-15LUX之间设置。根据外界光照度变化的不同,选择5 LUX只是傍晚的开灯时间略有延迟,大约比设置成10 LUX迟开灯5-15分钟左右,没有太大的变化。
                  (控制器的光控开灯、关灯,主要取决于控制器检测到的电池板电压的低和高,安装时,如不接电池板,控制器将自动放电给负载。当接上电池板后,控制器需要最长数分钟的检测时间,判断是白天还是夜晚,请耐心等待。)
A、 CL12/2410LI-A
出厂默认设置:




1、默认设置:
 
   上图图解:控制恒流一体机出厂默认每天工作时间是800分钟,恒定320mA电流输出。
一般情况下,每天天黑自动开灯,天亮自动关灯。根据季节的不同,夜间时长约在600-780分钟之间,控制器会因为光控关灯的功能在天亮时自动关闭路灯,并非把设定时间全部完成后才关灯。
如果只需要每夜亮灯5小时,就将时间设置成300分钟,那么在亮灯300分钟以后,虽然还没有天亮,控制器也会自动关闭负载。
 
请根据您实际工程需要的每天工作时间、输出电流进行设置,或者要求我企业出厂前设置您所要的参数。
 
备注:本款一体机暂只支撑一路灯输出。辅灯为以后开发预留项,暂时未启用。
 
 
2、节电关闭设置:
 
  如下图,如果你需要对放电后的某一段时间关闭负载,直接将电流填写为:0 。
那么该时段,负载将会被关闭。(如下图)
 
 
 
如上图,假设您使用LED灯,输出电流2000mA,你可以将深夜时段关闭以节电,凌晨时段降低部分电流使用。最大化节约电池板和蓄电池。(当电流被设置成0时,该时间段将会关闭负载)
 
   上图释义:该路灯天黑后自动开灯,前300分钟以2000mA电流输出工作,夜间关闭240分钟后将以1000mA电流工作300分钟(三个时段加在一起合计14小时,如果整夜天黑的时间只有12个小时,那么最后一段设置的300分钟其实只会运行180分钟,此时天亮自动关灯了。)
 
 
 
3、电流调节设置:
 
如上图,假设您的使用环境不允许夜间关闭路灯,但是允许夜间降低负载的亮度,你可以进行三个时段的不同输出电流设置,降低功耗的同时,最大化的降低配置成本。
 
B、 CL12/2410LI-E  (凌晨黄昏模式  晨亮功能)
      CL12/2410LI-E型号是凌晨黄昏模式(晨亮功能),此项功能即天黑光控开灯后客户设置亮灯时间, 中间一段时间,到天亮之前再亮灯,此功能可以根据季节的变化自动调整中间一段关闭的时间。
 
C、 CL12/2410LI-D
   CL12/2410LI-D型号,与CL12/2410LI-A以及CL12/2410LI-E为同一款产品,只是在出厂的时候设置的型号不同,如果客户您需要使用CL12/2410LI-D型号,请在购买产品前告知我企业,我企业会在出厂前设置好型号。
 
CL12/2410LI-D型号中的基本功能与设置参数同CL12/2410LI-A完全一样,只是多了一项我企业的专利功能:当蓄电池电压不足时(低于容量的70%),控制器自动降低负载电流工作,电压不断下降,电流不断降低,最多降低到全功率的30%的电流输出,确保因阴雨天导致蓄电池容量不足时,能够延长太阳能系统的照明时间。
 
具体功能如下图:
 
 
 
 
 
上图的设置为负载以2500mA的输出电流输出,每天工作800分钟(等同于天黑自动开灯,天亮自动关灯),如果遇到连续的阴雨天导致蓄电池容量不足,控制器会自动降低输出电流,如上图中的蓄电池电压较低,输出电流已经被自动降低为1.57A。
 
 
     本款CL12/2410LI-D型号,同样可以像CL12/2410LI-A一样去设置2个或者3个时段工作,每个时段的时间和电流都可以设置,蓄电池电压不足时,控制器同样会自动降低每个时段的电流工作,但是如果该时段设置的电流已经被设置的更低,那么系统将按照您原来设置的低电流工作。
 
 
 
 
4:保护参数
.                      
1、低压保护: (本型号系列控制器不需要选择此项工作模式)
 
2、欠压保护:为了保护蓄电池请最小选择值为10.8V,根据蓄电池的要求不同,一般在10.8V -11.3V之间选择,当蓄电池放电电压低于“欠压保护值”时,控制器自动将负载关闭,确保蓄电池不被过放而损坏。
 
3、退出保护门限:当蓄电池达到“欠压保护值”时(如11V)负载被自动断电,蓄电池的电压再次被充到设定的“退出保护门限值”时(如12.5V)被允许再次放电。为了更好的保护蓄电池,一般蓄电池的“退出保护门限”设置不低于12 V。建议在12.5V-12.8V之间选择。
 
参数全部设置完成以后,选择下面的“设置”按钮,最后点击“确定” 。   
                    六:配套LED灯具参数
          备注1:本款控制恒流一体机对输出有过压(大于60V)、过流(大于4800mA)、过功率等保护(大于60W和大于80W),过功率保护时,系统用检测到的输出电压乘以设定的输出电流,如果乘积大于60W或者80W则保护。
 
         备注2:本产品适用于最大60W的LED灯和最大80W的LED使用,
         12V系统: 12V蓄电池使用时,适用5-17串的电路设计。
6串或者7串为设计电路的LED灯(单颗1W,电压3.3V左右的灯珠),最大可以带80W输出,5串以及8-17串使用时只可以最大带60W输出
 
          24V系统: 24V蓄电池使用时,适用10-17串的电路设计。
10串或者11串为设计电路的LED灯(单颗1W,电压3.3V左右的灯珠),最大可以带80W输出,12-17串使用时只可以最大带60W输出
 


                    CL12/2410LI-A参数表:
本产品具备我企业DT12/2410LI-A2控制器中的控制功能以及我企业PL12/24DC60W恒流源中的恒流功能,是两者的结合体,并且做了一些优化。
输入电压 DC12V/24V
输出电压 12V系统15-60V/24V系统30-60V
自身功耗 静态平均功耗约6.5mA
最大充电电流 10A
输出电流 三个时段均可任意调节(150mA - 4800mA任意设置)
最大输出功率 60W或80W
最大转换效率 94%
输出电流精度误差 ∠3%
最大可接电池板 175WP(12V系统) / 350WP(24V系统)
承受最大电池板电压 DC55V
工作环境温度 —35 ~ 60℃
充电模式 MCT模式(追踪电池板最大电流)
工作模式 光控+时控+恒流,三时段任意调节电流
参数设置 支撑红外遥控设置
蓄电池过充保护电压 14.5V/29.0V(常温)
蓄电池欠压保护 用户可自行设定(出厂设定为11.0V/22.0V)
退出欠压保护 用户可自行设定(出厂设定为12.5V/25V)
开灯照度 用户可自行设定(出厂设定为5lux,5-25LUX可调节)
关灯照度 开灯光照度增加10 lux
控制器的重量 250g
外壳材料 工业铸铝
控制器的外壳尺寸 97mm×76mm×21mm
产品适用范围 12V/24V太阳能LED路灯控制系统
防护等级 全防水IP67
设计寿命 5-10万小时
 
                       八: 注意事项
一: 本款一体机,根据负载输出电压不同,输出功率最大为60W和80W不等,如果驱动电源放在灯头内,离蓄电池较远,根据您使用的线径粗细、长短不同,将会有不同程度的损耗,将会达不到设计功率。所以建议客户您使用时把一体机放在灯杆底座中,不要放在灯头上。
 
二:本款一体机的控制部分为12V/24V自适应,在“保护参数”选项中填写“欠压保护、退出保护门限”的电压值时,直接按照12V的参数来填写,如果你选用了24V蓄电池,控制器会自动将设置的电压值乘以2后计算到系统内。
 
三:控制器的光控开灯、关灯,主要取决于控制器检测到的电池板电压的低和高,安装时,如不接电池板,控制器将自动放电给负载。当接上电池板后,控制器需要最长数分钟的检测时间,判断是白天还是夜晚,请耐心等待。
 
四:如果您使用的是稳压电源模拟蓄电池对控制器进行调试,电压调到欠压值以后(如10.8V以下),控制器进入“欠压保护”状态,自动关闭负载;当稳压电源的电压值再调到“退出保护门限”电压值以上时(如12.5V以上),负载将不会开启。因为控制器在欠压保护以后如果没有检测到电池板的充电电流,不允许继续放电。此种情况只有将控制器与蓄电池断开一次,才会继续放电。
 
五:使用本型号控制恒流一体机时,您配套的电池板的“开路电压”不能大于50V,否则有可能损坏控制器
 
六:灯的电流计算,主要看灯是几路并联,单颗一瓦的灯珠,建议每路使用280-330mA左右的电流,假设一个10串5并的灯,5并就是5路,如果每路使用320mA,总电流等于5路×320mA=1600mA,使用这款灯的时候,可以把第一段时间设置成满功率1600mA,第二段和第三段在150-1600mA之间任意设置都可以。

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