摘 要：太陽能供電系統(tǒng)是現(xiàn)今研究最為廣泛的節(jié)能供電系統(tǒng)。太陽能是一種可再生能源，且環(huán)保、無污染。通過研究太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，切實(shí)體現(xiàn)太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢，為其發(fā)展方向的確定奠定了基礎(chǔ)。如今，我國高速公路視頻監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全道路的有效監(jiān)測，而太陽能供電體系與高速公路視頻監(jiān)測機(jī)制有效結(jié)合，使得我國高速公路視頻監(jiān)測機(jī)制更加完善。文章主要分析了太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容，可供參考。

關(guān)鍵詞：太陽能供電系統(tǒng);高速公路;視頻監(jiān)控

一、 傳統(tǒng)供電系統(tǒng)與太陽能供電系統(tǒng)比較

傳統(tǒng)供電系統(tǒng)的限制因素較多，一旦線路出現(xiàn)問題或者電廠出現(xiàn)問題，視頻監(jiān)控系統(tǒng)就會停止運(yùn)作，需要花費(fèi)一定的時間和財(cái)力才能夠繼續(xù)運(yùn)作，并且無法對出現(xiàn)的問題進(jìn)行全面控制。主要原因是交通部門無法及時對各路段的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行檢修，而且電廠出現(xiàn)的一些問題是不可控的，突發(fā)事件對視頻監(jiān)控設(shè)備也會造成一定的影響，甚至因視頻監(jiān)控設(shè)備突然停止運(yùn)作而失去重要線索。應(yīng)用太陽能供電系統(tǒng)時，我們可以通過天氣預(yù)報提前做好準(zhǔn)備，降低影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)作的可能性，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。另外，太陽能供電系統(tǒng)環(huán)保、無污染，而傳統(tǒng)供電系統(tǒng)則不能達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)。隨著高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)大，對能源的需求量進(jìn)一步增加，傳統(tǒng)供電系統(tǒng)則更加不適用，從經(jīng)濟(jì)成本角度看，太陽能供電系統(tǒng)成本較低，具有顯著的應(yīng)用優(yōu)勢。

二、 太陽能供電系統(tǒng)原理分析

（一）太陽能供電系統(tǒng)組成

太陽能供電系統(tǒng)是由多個系統(tǒng)組合構(gòu)成的，是由充電放電限制器、電池組、逆變器等多個部分共同構(gòu)成。在日間高速公路監(jiān)控系統(tǒng)正常工作時，由于陽光的照射，太陽能的各個部分會產(chǎn)生一定量的電動勢，由于系統(tǒng)內(nèi)各組成互相串聯(lián)組成太陽能電池，保證電壓的持續(xù)輸出。并且對負(fù)載進(jìn)行充電放電限制達(dá)到供電的目的，并將轉(zhuǎn)化的電能儲存到電池內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)對電能的儲存。另外，在夜間時，電池將通過逆變器給系統(tǒng)供電，并將轉(zhuǎn)化的交流電傳輸?shù)脚潆姽?，從而達(dá)到對系統(tǒng)供電的目的。此外，相關(guān)技術(shù)工作人員還應(yīng)對供電系統(tǒng)裝有防雷電保護(hù)裝置以及限制過載裝置，確保太陽能供電系統(tǒng)的長久運(yùn)行。

（二）太陽能電池組成

太陽能供電系統(tǒng)中，太陽能電池組成的目的是用太陽輻射轉(zhuǎn)化成的能量再變?yōu)橹绷麟娏?，最后存儲到電池組里，供給高速公路視頻監(jiān)測系統(tǒng)使用。此外，太陽能供電系統(tǒng)中還有一個重要組成部分，即太陽能電池板，它是由許多大小不一的太陽能電池構(gòu)成的，其供電能力取決于它組成的太陽能電池板的面積大小。并且它的質(zhì)量好壞直接導(dǎo)致了整個太陽能供電體系的質(zhì)量好壞。如今，在太陽能供電體系中，其太陽能電池板大多都是由晶體硅并且是單晶硅與多晶硅所構(gòu)成，它能夠使太陽能高效的轉(zhuǎn)化為電能，極大地降低了轉(zhuǎn)化損耗。但是因?yàn)樗鄬ζ渌麃碚f成本較高，所以不能被大量應(yīng)用。而多晶硅相比于單晶硅而言，成本相對較低，也能有效降低電能和太陽能的轉(zhuǎn)化損耗，所以人們常用多晶硅制作太陽能電池裝置。

三、 太陽能供電系統(tǒng)應(yīng)用問題分析

（一）應(yīng)用環(huán)境和設(shè)備研究

太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過程中需要注意的一點(diǎn)就是應(yīng)用環(huán)境。在設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)特定高速公路的長度，日照范圍、時間進(jìn)行分析，明確視頻監(jiān)控系統(tǒng)的分布及各個點(diǎn)的日照情況。與此同時，要適當(dāng)控日照短的地區(qū)的太陽能轉(zhuǎn)化率，合理控制儲存量較好的太陽能電板和日照長時使用的太陽能電板的成本。另外，在各個環(huán)節(jié)需要做好準(zhǔn)備工作和應(yīng)急措施，并且對于每一視頻監(jiān)控部分的電能儲蓄應(yīng)用情況都要有實(shí)際的數(shù)據(jù)。在太陽能供電系統(tǒng)中，充放電抑制器有著關(guān)鍵地位，它能為太陽能電池保證最好的充電電壓以及充電電流，并且有利于幫助太陽能供電系統(tǒng)在對光能和電能的互相轉(zhuǎn)換中降低能量耗損，從而提高太陽能供電的有效性。

（二）應(yīng)用技術(shù)研究

太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用中受到了一定的限制，比如氣候、環(huán)境等的限制。如果太陽能電板不能儲蓄過多的太陽能或太陽能轉(zhuǎn)化率過低，就不能夠保證高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)作。因此，今后的主要技術(shù)研究方向就是太陽能儲蓄、轉(zhuǎn)化技術(shù)，具體為硅晶太陽能利用率的研究等。必要時，可以引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，隨時關(guān)注國外的硅晶開發(fā)情況，并開展綜合性研究，降低研究的成本，節(jié)約研究的時間，切實(shí)提升太陽能供電系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)水平，使太陽能供電系統(tǒng)能夠維持高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)作。

四、 結(jié)語

綜上所述，太陽能是一種綠色環(huán)保的新型能源，在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用太陽能供電系統(tǒng)，能較好地提高高速公路視頻監(jiān)控的有效性，達(dá)到對高速公路的道路安全的實(shí)時監(jiān)測。太陽能供電系統(tǒng)在高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用效果較為突出，并且符合現(xiàn)今的發(fā)展理念和發(fā)展需求。

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作者簡介：董天陽，遼寧艾特斯智能交通技術(shù)有限公司。