太阳能标牌的寿命问题
有哪几个方面的因素影响到太阳能标牌的寿命呢?
(1)标牌材料:
现在公路交通标志牌都是采用铝板制作,由于回收价值高,不法分子就把偷盗交通标志牌做为了生财之道。广东省的小标志一年被盗60%以上。太阳能标牌的价值高过普通标牌,所以更应考虑太阳能标牌的防盗问题。
按“无商业回收价值”这一思路,使盗窃分子无利可图。目前国内交通行业对新的替代材料也做了大量的有益的探索,模压玻璃钢材料对反光膜附着力强、抗风荷载性强、耐老化、造价低,是一种理想和成熟的标志板面防盗材料。
(2)太阳能板的寿命
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置,硅系列太阳能电池发电是目前发展最成熟的,太阳能电池优劣、寿命就主要取决于硅片。目前硅片按材料的结晶类别一般分为三种:单晶硅、多晶硅和非晶硅。单晶硅光电转换效率高,量产时其效率都能达到15%,在大规模应用和工业生产中占据主导地位,价格偏高。多晶硅、非晶硅效率只有10%左右。相比较而言,非晶硅成本低,弱光效应好,但非晶硅光电效率衰减快,稳定性不高,因此在户外交通产品应主要选择单晶硅的太阳能电池。大量实验数据表明:单晶硅电池寿命长达15年以上,而且15年后其光电转换效率仍能达到最初的85%。
(3)LED的寿命
LED作为一种新型光源在各个领域得到越来越广泛的应用,究其原因无不外乎以下几点:1.寿命长,就目前各个区域各个品牌生产商量产的LED芯片来说,其最长工作时间普遍达到10年以上,而且是连续工作。2.节能,LED的电光能量转换率是普通白炽灯的5-8倍,获得同样的光照亮度能节省60%以上电量。
(4)电池的寿命。
太阳能产品设计原理中都是要将光能转化为电能后储存,以作后备,在无阳光照射情况下,由储能设备续电。储能设备目前主要有三大类:电池储能、电容储能、电感储能,其中电池储能因为容量大、体积小、成本便宜等优点相对使用比较广泛。作为太阳能标牌是适合用电池储能的。储能电池即蓄电池,它根据内部材料又划分为铅酸电池、镍氢电池、锂电池等几个类别。符合交通户外环境的电池要属镍氢和锂电,因为相对而言它们在高低温特性、容量体积比、环保、寿命方面是优于铅酸电池的。如果以保持60%容量统计铅酸电池循环次数在400次左右,镍氢电池在500次左右,锂电在600左右。在这里所谓的循环次数是指把电池全冲全放,满作为一个周期。而实际上太阳能标牌需考虑阴雨天因素,电池是大部分时间在放掉1/5电量时就充电的,这种浅放浅充的浮充电状态的工作方式是可以大大延长电池使用年限的。即便这样,太阳能标牌如果采用锂电照常规使用,寿命也只有4年左右。
从太阳能标牌的以上几个主要组成部分可以分析出:电池是制约其寿命的瓶颈。该类产品的电池应该注重防潮的同时,应该方便更换。
热转印金属标牌的制作工艺
基纸的处理->印刷保护层->印刷图案层->印刷发光层->印刷覆盖层->印刷胶粘剂层->干燥->包装。
1)保护层。采用300目丝网印刷一遍透明热转印油墨(如果油墨黏度过大,可以采用稀释剂稀释到合适的黏度),将整个图案全部印刷透明油墨,主要是用来保护图案层,使图案具有耐磨、耐洗、耐化学药品性,而且起到定位图案作用。采用自然晾干或低温烘干即可。
2)图案层。图案层采用热转印彩色油墨印刷一遍即可,所用的丝网目数为300目,可以根据实际情况用稀释剂来调节黏度。印刷的次序主要依据是颜色由深到浅。注意定位准确,以免再印刷发光图案时偏位。采用自然晾干或低温烘干即可。
3)发光层。将发光材料与透明热转印油墨按1∶1配制成发光油墨,用稀释剂调节黏度。 采用100~200目丝网印刷,印刷的次数根据发光亮度来确定,发光亮度高,印刷次数多,发光亮度低,印刷次数少,一般印刷二遍即可满足要求。采用自然晾干或低温烘干即可。
4)覆盖层。由于采用了发光材料印刷图案,必须在图案后印刷白色反光层以增加个性化的效果。我们采用白色热转印油墨在整个图案上用涂有印刷保护层的网版印刷一遍覆盖层。采用自然晾干或低温烘干即可。
5)黏合剂层。最后用100~200目丝网印刷一遍热熔胶粘剂层,要保证覆盖整个图案。主要是用来粘接图案与布料。采用自然晾干或低温烘干即可。
6)标牌的包装。将干燥后的热转印标识用包装膜包装后平整放置。
一般道路标志的基本情况
1.标志形式分为两类
(1)固定式:一种图形代表一个内容,并固定在一个位置上,成为固定式。
(2)可变式:多用于高速公路上,如可变速度标志牌上,一般呈圆形,可根据需要,显示不同速度符号,如120、100、80、60(km/h)……;还有可变内容标志板,一般为电子显示板,根据事先拟定的一些常用内容。
可变标志通常用发光二极管制作。最近已有光纤产品,这种字符亮度显示均匀,不会因二极管损坏而使字体符号不完整现象。它还可方便地大幅度调整发光亮度以适应不同的外部环境,并可充分利用光源,减少能源消耗的优点。不远的将来会逐渐采用以太阳能或风能等绿色能源方式提供能源。
2.标志的尺寸
标志板的尺寸在我国GB5768-1999“道路交通标志和标线”中已有具体的要求。板面一般采用圆形和矩形。由于汽车在高速公路行驶中驾驶员要在一定距离(300-400m)内看到标志板内容,人才能加以反应。考虑复杂气象条件,比如雨雾天气等,能见度差,为安全起见,经过实践对于标志牌的尺寸和字体大小均在标准设计之上,在实际工程施工中普遍出现加大趋势。