太陽能供電系統在高速公路視頻監控系統中的應用

張誠++魏巍

摘 要：太陽能供電系統是現今研究最為廣泛的節能供電系統。太陽能是一種可再生能源，且環保、無污染。通過研究太陽能供電系統在高速公路視頻監控系統中的應用，切實體現太陽能供電系統的應用優勢，為其發展方向的確定奠定基礎。

關鍵詞：太陽能供電系統；高速公路；視頻監控；應用環境

中圖分類號：TM615；U491.1+16 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.13.087

1 傳統供電系統和太陽能供電系統

高速公路視頻監控系統需要在電能的支持下才能持續運作。這就給電能帶來了較大的負擔，增加了石油、煤等的消耗量，并且對其他產業的發展也造成了較大的影響，因此，需要開展相應的能源探究。通過對高速公路的環境、特征進行分析發現，較為合適且能夠被實際應用的能源就是太陽能。主要原因是高速公路周圍一般沒有障礙物且露天，能夠直接接觸到陽光；太陽能是取之不竭、用之不盡的，且現今科技較為先進，可通過硅晶蓄電池加以吸收、儲蓄、轉換應用；當前，能源發展的一個主要方向就是可持續、環保，太陽能的發展符合這一理念。

1.1 傳統供電系統

傳統供電系統是利用發電廠發電進行電能供應的。在高速公路上安裝視頻監控系統，再連接相應的電線，將其與附近的電廠相連接。在電廠供電過程中增加這一部分，以電廠產生、輸送的電能供應視頻監控系統的運行，使其能夠在電能的支持之下運作，能夠持續錄制高速公路的狀況，并且將所錄制的內容傳輸至特定的計算機，以便交通部門及時獲取相應的信息，對于出現的問題及時處理，防止出現連發事故。同時，還能保存視頻監控的結果，將其作為其他部門調查的基礎，進一步維護交通的穩定和安全，間接維系社會運作的穩定性。

1.2 太陽能供電系統

太陽能供電系統與傳統供電系統的作用相同，但是組成及運行原理存在一定差別——太陽能供電系統不需要與電廠連接，只需要將太陽能電板作為基礎設備提供視頻監控系統運行的能源。太陽能電板吸收太陽能，并將之轉換為電能，持續提供電能，支持視頻監控系統的運作，確保高速公路視頻監控系統處于持續運作的狀態，為進一步優化視頻監控系統提供了可能性。

1.3 傳統供電系統與太陽能供電系統比較

傳統供電系統的限制因素較多。一旦線路出現問題或者電廠出現問題，視頻監控系統就會停止運作，需要花費一定的時間和財力才能夠繼續運作，并且無法對出現的問題進行全面控制。主要原因是交通部門無法及時對各路段的視頻監控系統進行檢修，且電廠出現的一些問題是不可控的，突發事件對視頻監控設備也會造成一定的影響，甚至因視頻監控設備突然停止運作而失去重要線索。應用太陽能供電系統時，我們可以通過天氣預報提前做好準備，降低影響視頻監控系統運作的可能性，對視頻監控系統的進一步發展起到一定的促進作用。另外，太陽能供電系統環保、無污染，而傳統供電系統則不能達到這一標準。隨著高速公路視頻監控系統的進一步擴大，對能源的需求量進一步增加，傳統供電系統則更加不適用，從經濟成本角度看，太陽能供電系統成本較低，具有顯著的應用優勢。

2 應用技術、應用環境和應用設備研究

2.1 應用技術研究

當前，太陽能供電系統在高速公路視頻監控系統的應用中受到了一定的限制，比如氣候、環境等的限制。如果太陽能電板不能儲蓄過多的太陽能或太陽能轉化率過低，就不能夠保證高速公路視頻監控系統的正常運作。因此，今后的主要技術研究方向就是太陽能儲蓄、轉化技術，具體為硅晶太陽能利用率的研究等。必要時，可以引進國外的先進技術，隨時關注國外的硅晶開發情況，并開展綜合性研究，降低研究的成本，節約研究的時間，切實提升太陽能供電系統的應用技術水平，使太陽能供電系統能夠維持高速公路視頻監控系統的正常運作。

2.2 應用環境研究

太陽能供電系統在高速公路視頻監控系統的應用過程中需要注意的一點就是應用環境。在設計過程中，需要根據特定高速公路的長度，日照范圍、時間進行分析，明確視頻監控系統的分布及各個點的日照情況。同時，要適當控日照短的地區的太陽能轉化率，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，在各個環節需要做好準備工作（比如充電設備）和應急措施，并且對于每一視頻監控部分的電能儲蓄應用情況都要有實際的數據。

2.3 應用設備研究

在太陽能供電系統的應用過程中，還需要注意的一點就是設備。太陽能供電系統的應用設備主要有太陽能電板和視頻監控設備，需要將這些設備進行統一化組裝、連接，確保太陽能電板轉化的電能被輸送至視頻監控設備。視頻監控設備需選用清晰度較高，但電能消耗量相對較小的設備，以此達到兩者相輔相成的效果。

3 結束語

太陽能供電系統在高速公路視頻監控系統中的應用效果較為突出，并且符合現今的發展理念和發展需求。因此，我們還需要對太陽能供電系統進行深入的探究和分析。

參考文獻

[1]張理祥，潘珍亮.太陽能供電在高速公路全程視頻監控中的應用[J].中國科技博覽，2009（25）：41-42.

[2]孫玉紅，尤三偉.高速公路監控外場設備太陽能供電方案實施[J].中國西部科技，2009，08（5）：10-11，56.

[3]劉中砥，陳紅運.提高高速公路太陽能供電全程監控外場設備的冬季完好率[J].山東交通科技，2014（3）：80-81.

〔編輯：劉曉芳〕