光伏路燈用石墨烯基鋰離子電池-LV NCR18650 SM——2020神燈獎申報技術(shù)

項目名稱：  光伏路燈用石墨烯基鋰離子電池-LV NCR18650 SM

Graphene based lithium ion battery for photovoltaic street lamp-LV NCR18650 SM

申報單位：  安徽朗越能源股份有限公司

綜合介紹或申報理由：

當(dāng)今社會能源問題一直是世界各國關(guān)心的頭等大事，對清潔高效能源的研究與利用也一直是世界科學(xué)的重要發(fā)展方向。現(xiàn)在大部分城市的道路照明系統(tǒng)并沒有進行科學(xué)有效的集中管理和能耗控制，絕大部分路燈仍然使用市電電能，需消耗大量不可再生能源，管理模式以傳統(tǒng)單一的時控為主，造成了大量的能源浪費，同時也增加高昂的運維成本。

物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，是一種自動化成度高、高效節(jié)能的路燈照明系統(tǒng)，LED光源高效能、環(huán)保、安全、耐用，而無線控制技術(shù)其可以對于路燈照明系統(tǒng)進行科學(xué)高效的控制和資源整合，合理調(diào)整照明時間，不僅可以節(jié)省照明系統(tǒng)的用電量，延長使用的陰雨天數(shù)，還可以自由改變亮燈策略，使亮燈模式更符合客戶需求。

石墨烯作為一種新型納米材料，具有優(yōu)異的電、熱學(xué)性能，快速的充電速率和優(yōu)良的溫度性能，充分利用其優(yōu)異的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，解決了鋰電池低溫特性差，充電速度慢的難題。本公司率先將石墨烯基鋰離子電池應(yīng)用于光伏路燈產(chǎn)業(yè)，提升了光伏路燈鋰電池儲能的技術(shù)水平。

主要技術(shù)參數(shù)：

石墨烯基鋰電池：

型號：LV NCR18650 SM

容量：2000mAh

電壓：3.7V

耐低溫石墨烯基鋰電物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

型號：LVSN-060H-208A03

容量：1950Wh

電壓：15V

技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點：

1、保溫工藝采用了公司最新專利技術(shù)，創(chuàng)造實現(xiàn)了冬季鋰電池保溫加熱的能源來自于光伏板，而非來自于電池，可以有效的節(jié)約電池的能量。特別是在冬季陰天情況下，本身充電電流就很小，如果此時還從電池攝取能量，當(dāng)把電池溫度加熱至指定溫度時，白天整個過程中PTC加熱塊消耗的能量大于光伏板給電池補充的能量，也就是整個白天，電池的能量很可能會沒有增加，反而減少了。這就造成晚上亮燈時，實際可用的能源減少了，這會直接減少實際亮燈時間。本發(fā)明的PTC的能源來自于光伏板，始終不消耗電池的能源，實際使用過程中具有優(yōu)異的性能表現(xiàn)。

2、本次照明采用石墨烯基鋰電池作為儲能電池，環(huán)保無污染，較傳統(tǒng)鋰電池耐低溫性能更好，充電塊，容量有所提升。智能一體化系統(tǒng)可根據(jù)用戶需求、電池剩余容量、晝夜時長、天氣情況燈進行智能化計算，合理分配用電等級，確保7天以上陰雨天照明。

3、增加物聯(lián)網(wǎng)功能。集LED光源、遠程遙測及光敏控制系統(tǒng)、燈具于一體，可實現(xiàn)“遠程智控”、“故障診斷”、“用電數(shù)據(jù)統(tǒng)計”等功能。遠程無線智控系統(tǒng)采用太陽能供電，鋰電池儲能，通過智能管理系統(tǒng)控制各部件智能化工作，無需布線，安裝簡單，管理方便。微電腦智能控制、無人值守、故障預(yù)警，高效節(jié)能，穩(wěn)定可靠。

實際運用案例和用戶評價意見：

項目位于新疆庫爾勒石油石化產(chǎn)業(yè)園昆玉路，屬于城市次干道，采用12米耐低溫石墨烯基鋰電物聯(lián)網(wǎng)太陽能路燈，單側(cè)安裝，安裝間距不大于30米，共134盞，路燈采用LED照明，根據(jù)本地區(qū)之日環(huán)境照明系統(tǒng)每天工作10小時。路燈總高12米；單晶硅光伏組件540W（3*180W）；LED路燈光源功率+中國結(jié)功率≥主燈120W+輔燈30W+中國結(jié)10W；太陽能耐低溫鋰電儲控系統(tǒng)（鋰電池容量≥1950Wh(750Wh*2+450Wh））；耐低溫石墨烯基鋰電物聯(lián)網(wǎng)太陽能路燈；燈桿采用圓錐單彎臂燈桿，材質(zhì)為Q235碳鋼，上口徑130mm，下口徑280mm，壁厚5.0mm，燈桿底盤424*20mm。本工程道路路面為瀝青路面，道路照明按城市主干路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，實際測試平均照度維持值Eav≥20Lx，平均亮度維持值Lav≥1.5cd/㎡，總照度均勻度Uo≥0.4，閾值增量：TI(%)≤10，照明功率密度值： LPD≤1.05W/㎡，符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。項目至今運行穩(wěn)定、良好，每天晚上正常亮燈，節(jié)能減排效果明顯，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可實時對路燈各項參數(shù)進行監(jiān)控，既方便又實用，獲得業(yè)主一致好評，后續(xù)又增補訂單數(shù)量。
   

獲獎、專利情況：

2018年新能源產(chǎn)業(yè)照明貢獻獎

中國循環(huán)經(jīng)濟協(xié)會科學(xué)技術(shù)一等獎

滁州市科學(xué)技術(shù)三等獎

第五屆中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽安徽賽區(qū)企業(yè)組優(yōu)秀獎

全國電子節(jié)能環(huán)保優(yōu)秀推薦產(chǎn)品技術(shù)

中國質(zhì)量認證中心節(jié)能技術(shù)認定證書

累計已獲得國家專利超過30項。

   

申報單位介紹：

安徽朗越能源股份有限公司，國家高新技術(shù)企業(yè)，國家標(biāo)準(zhǔn)起草單位。公司專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、光伏儲能鋰電池、鋰電儲控系統(tǒng)〈太陽能路燈專用〉、鋰電太陽能物聯(lián)網(wǎng)儲控系統(tǒng)等系列產(chǎn)品。公司擁有高規(guī)格的實體工廠和先進的鋰離子電池、鋰電儲控系統(tǒng)生產(chǎn)線；擁有國家專利27項，物聯(lián)網(wǎng)太陽能路燈控制軟件著作權(quán)1項。主導(dǎo)和參與編制了GB/T 33766-2017《獨立太陽能光伏電源系統(tǒng)技術(shù)要求》、CQC1126-2017《太陽能路燈用鋰離子電池組技術(shù)規(guī)范》等多項國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品圖片：