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5、分光子被硅材料吸收;光子的能量传递给了硅原子,使电子发生了跃迁,成为自由电子在PN结两侧集聚形成了电位差,当外部接通电路时,在该电压的作用下,将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。这个过程的实质是:光子能量转换成电能的过程,是由太阳能电池板来完成。 庭院灯配备太阳能电池板外,还必须主要配备蓄电池、控制器、灯具。蓄电池用来把太阳能电池板产生的电存储起来,在需要的时候向外供电;控制器把太阳能电池板、蓄电池、负载连接起来,太阳能电池板发电时向蓄电池传送电能,负载需要供电时从蓄电池把电能按照设定的方式传送给负载,并具有防反充、过充、过放的功能;庭院灯所用负载即灯具,采用LED灯、节能灯或其它节能光
6、源。 三 太阳能路灯设计标准 3.1 总设计标准 1、民用建筑电气设计规范JGJ16-92(2008版) 2、建筑照明设计标准 GB50034-2004 3、低压配电设计规范GB50054-95 4、电气工程电缆设计规范GB50017-94 5、供配电系统设计规范GB50052-95 6、10KV及以下变配电所设计规范GB50053-94 7、工业企业照明设计标准 3.2灯杆设计标准 1、GB2694-88热浸镀锌体镀锌质量 2、GB10854-89钢结构焊接外形尺寸 3、GB77-88碳素结构钢 4、GB1591-93低合众结构钢技术条们 5、GB2519-88热连轧钢板含带钢品种 6、DL
7、/T646-98输电线路钢管杆制造技术条件 7、AASHT01994灯杆、高杆、交通信号杆 3.3灯具设计标准 1、GB13037-91 固定式通用灯具的技术条件 2、GB7000.1-2000灯具通用安全要求与实验 3、GB7001-86 灯具外壳防护等级分类 4、GB7003-86 灯具电镀、化学覆盖层 5、GB7004-86 灯具木箱包装技术条件 6、GB13037-91 固定式通用灯具的技术条件 7、QB/T1553-92 灯具瓦楞纸箱包装技术条件 8、QB/T1504-94 高压钠灯泡镇流器的性能要求 9、QB/T2048-2061-94 电光源 10、QB/1115-91 高压钠灯
8、泡用电子触发器 11、GB13259-91 高压钠灯泡3.4 蓄电池设计标准 1、GB/T 5008.21991 起动用铅酸蓄电池产品品种和规格 2、GB 5008.31991 起动用铅酸蓄电池端子的尺寸和标记 3、GB 13281 1991 铁路客车用铅酸蓄电池 4、GB 13337.1 1991 固定型防酸式铅酸蓄电池技术条件 5、GB/T 13337.2 1991 固定型防酸式铅酸蓄电池规格及尺寸四 太阳能路灯组成及原理 4.1 太阳能路灯的组成 太阳能路灯由以下几个部分组成:太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、光源、灯杆及支架。4.2 太阳能路灯原理 太阳能路灯是利用光生伏特效应原理
9、制成的太阳能电池板,白天接收太阳辐射能并转化为电能输出,经过充放电控制器储存在蓄电池中,夜晚当照度逐渐降低至5lux左右、太阳能电池板开路电压4.5V左右,充放电控制器侦测到这一电压值后动作,蓄电池对灯头放电。蓄电池放电12小时后,充放电控制器动作,蓄电池放电结束。充放电控制器的主要作用是控制路灯打开和关闭,同时保护蓄电池,延长蓄电池使用寿命。五 项目设计方案 5.1 工程概况 根据工业企业照明设计标准和城市道路照明设计标准的规定,厂区道路主干路平均照度12lux,均匀度0.35,次干路平均照度8lux,均匀度0.35,支路平均照度5lux,均匀度0.3。结合重庆齿轮厂的实际情况,我们采用宇之
10、源公司的高效太阳能LED路灯(光源功率35W,电池板功率160WP),在9米宽的路面上平均照度可达12lux,均匀度0.4,灯间距20米,单侧排列。完全达到国家标准,满足厂区道路照明的要求。设计时充分考虑到重庆冬天日照时间短,阴雨天多的情况下(连续阴雨20天),我们采取多项措施保证全年100%的亮灯率。具体有以下几个方面:A、我们加大了太阳能电池板的输出功率,常规情况下35W的光源,太阳能电池板选用120WP,可正常工作。为了保证在重庆地区全年100%的亮灯率,我们针对这个项目选配160WP的太阳能电池板。B、加大了蓄电池的容量,常规情况下35W的光源,选用100AH池蓄电。为了保证在重庆地区
11、全年100%的亮灯率,我们选配130AH的蓄电池。C、除太阳能电池板和蓄电池外,我们在控制器和产品选择上,选用了国内知名大公司的产品,产品获得了多项发明专利和奖项。确保了全年100%的亮灯率。5.2 工程内容与设计说明 A 太阳能电池组件设计 太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分,也是太阳能路灯中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,送至蓄电池中存储起来。在众多太阳光电池中较普遍且较实用的是单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池。在太阳光充足、日照好的东西部地区,采用多晶硅太阳能电池为好,因为多晶硅太阳能电池生产工艺相对简单,价格比单晶低。在阴雨天比较多、阳光相对不是很充足的南方地区
12、,采用单晶硅太阳能电池为好,因为单晶硅太阳能电池性能参数比较稳定。由于重庆地区平均日照短的特性(经计算平均照时数约为3.8H/天),冬天阴雨天多。综合对比和当地地理环境分析我们采用单晶硅太阳能电池板,太阳能组件选用总功率数160WP的太阳能电池组件,保证连续阴雨20天都能正常亮灯。以充分发挥其性能,保证系统的稳定性。 B 蓄电池的设计 由于太阳能电池板发电系统的输入能量极不稳定,再加上路灯的使用是在晚上,所以需要配置蓄电池系统才能工作。现在市面上大多采用铅酸蓄电池。铅酸蓄电池由于其铅酸的腐蚀性和可再生利用性均无法达到环保和节能要求,另外维护和保养复杂,也使太阳能灯具在环保节能方面大打折扣。我们
13、公司就这一问题,经过多年研究和探索,终于在这领域取得突破,采用完全环保不腐蚀铅基板的超微颗粒复合硅盐化成液的硅能蓄电池,可使蓄电池反复使用并大大提高了性能,另外维护和保养更简单。下面就硅能蓄电池作简要介绍:产品介绍超微颗粒复合硅盐化成液:一种全新概念的电解液,它主要由采用特殊工艺制备的超微颗粒液态复合硅盐组成,不腐蚀极板、无毒害、无污染。w 硅能蓄电池:采用超微颗粒复合硅盐化成液,采用特别研制的无汞、无镉符合欧盟最新标准的铅钙高锡合金极板,采用创新优化生板内化成工艺,研制开发成功的高性能环保型蓄电池。w 阀控式密封型硅能蓄电池:指装有自控阀的密封型硅能蓄电池,阀控式密封型硅能蓄电池在正常使用时
14、,能有效保持气密和液密状态,无需加水,无电解液泄漏,无酸雾溢出,也无须补加硅能电解液。w 工作环境温度:-40+70 储存运输温度:-40+65 相对湿度:90%(25+5 海拔高度:04000 米 海底深度:06000 米 -地震烈度:8 度硅能电池绿色环保硅能蓄电池废弃了硫酸电解质,为生产蓄电池提供了良好环境。生产铅酸蓄电池存在着倾注硫酸、成品检验和测试环节挥发硫酸雾气等污染环境的大问题。硫酸挥发物对生产工人和附近居民的身体健康影响很大。 在铅酸蓄电池的使用维护过程中,亦存在着硫酸挥发物污染大气和环境的问题。世界环保专家将铅酸电池 列为世界三大公害之一。w 现阶段的硅能蓄电池仍采用电解液,
15、但此时硅能电解液的蓄电理念已发生了本质变化,已不再是电化学蓄电的常规概念。新一代超微颗粒复合硅盐电解液不腐蚀极板,不污染环境,充放电完全无酸雾产生,为此使用硅能蓄电池的电站可省掉净化空气的环保设备费,也可省掉维护厂房、设备等免受酸腐的费用。此外,在废弃的电池中,其电解液变成中性偏酸硅化物,不但不会对土地、河流和地下水等造成污染,还能增加土地中的含氧量。由于硅能电解液不腐蚀极板,为设计生产薄型极板以及极板回收再生提供了可能性,电池性能可以做得更好,比能量更高,直接成本更低,具有极大的商业价值。目前,誉洋公司测试的 2V100Ah 蓄电池,已经可以做到 45A 放电 120min,这是目前的铅酸蓄
16、电池技术不可想象的硅能蓄电池与铅酸蓄电池的比较序号比较内容同类蓄电池硅能蓄电池对比结果1重量比能量35-40WH/KG40-47WH/KG能量大2循环寿命(充放次)280400寿命长3充放电记忆低压区有记忆完全无记忆无记忆4大电流放电能力(C)3-7C3-30C可大电流放电5波动负载放电特性与恒流放电基本相同比恒流放电大 30容量大6放电限压电位(V)1.8V/单格1.2-1.6V/单格放电限压低7常规充电时间(H)4-8H2-4H充电时间短8快速放电时间(H)2-3H0.5-1H放电能力强9电池容量恢复性能较差特强可应急使用10蓄电池内阻(毫欧)100-180 毫欧0.4-20 毫欧内阻极小
17、11电池自放电率每月15每年10自放电小12蓄电池电解液硫酸溶液复合硅盐无污染13工作环境温度()-15-50-40-70范围更宽14低温特性0时能力骤减-40可正常使用低温效果好15免充电存放期3-6 月12-24 月免充电时间长16储存期(年)1-3 年5-6 年储存时间长17使用寿命(年)1-2 年3-5 年使用寿命长18电池密封有酸雾溢出 析氢密封无酸雾无析气完全无腐蚀19维护性能需经常维护完全免维护免维护20电池启用需加液静置充电荷电出厂即可使用启用方便蓄电池设计容量计算相比于太阳能组件的峰瓦数要简单。 根据上面的计算知道,负载日耗电量12.25AH。在蓄电池充满的情况下,可以连续工
18、作20个阴雨天保证亮灯 。系统选用2块12V65AH的蓄电池就可以满足要求了。 B 灯具的设计无论太阳能灯具大小,一个性能良好的充电放电控制器是必不可少的。控制器不仅延长蓄电池的使用寿命,且对它的充电放电条件加以限制,防止蓄电池过充电及深度充电。在温差较大的地方,控制器还具备温度补偿功能。同时我公司太阳能控制器具有路灯控制功能,具有光控、时控功能,并具有夜间自动切控负载功能,便于阴雨天延长路灯工作时间。 C光源设计太阳能路灯采用何种光源是太阳能灯具是否能正常使用的重要指标,一般太阳能灯具采用低压节能灯、低压钠灯、无极灯、LED光源。根据重齿厂的实际情况和要求这次方案采用宇之源高亮35WLED路
19、灯头,可比原低压钠灯节能60%。从以个几个方面的分析可知是太阳能路灯系统的最佳选择。普通光源LED光源环境污染灯管内的汞有害于人体和环境LED无紫外线、无红外线和热辐射、无汞化、对环境无电磁干扰、无有害射线,是真正的绿色光源施工造价普通光源施工系统造价高昂系统造价低,安装简便、工作稳定可靠、抗人为破坏力强、不需要加反射器,在公共环境中使用更加安全A、LED与传统灯的区别1、常规灯具:高压钠灯或金卤灯正常工作的要求:灯泡+镇流器+触发器,方可正常使用;白炽灯是电能加热发光钨丝来发光;日光灯节能灯是通过高压电能撞击充满低压水银蒸气和其它气体钨阴极管来产生光;4、LED发光二级管,主要依靠载流子的不
20、断移动而发光,光通量高、高亮度、节能。比白炽灯节能90,同样亮度下,只需白炽灯1/10的电能,理论寿命长达10万小时,是白炽灯的100倍,节能灯的40倍,意味着每天工作八小时,可以有35年免维护的理论保障。由此可见,LED超节能灯是当今社会大力提倡利用的绿色能源产品。除了具有节能、亮度高、寿命长、环保、工作稳定可靠、安全响应快、单色性外,还具有体积小、亮度可控、色彩丰富、无频闪保护眼睛、免维护等优点,可广泛应用于高速公路、城市主干道、工厂、工业园区、商场、办公写字楼、小区、家庭、街道、景观亮化、旅游风景区、公园、庭院绿化带、广场、步行街、健身休闲广场等场所的照明及夜景工程。B、LED照明系统优
21、势自从出现发光二极管LED( Light Emitting Diode)以来,人们一直在努力追求实现固体光源,随着发光二极管LED制造技术的不断进步和新型材料(氮化物晶体和荧光粉)的开发及应用,LED半导体固体光源性能持续完善并进入实用阶段。白光LED的出现,使高亮度LED应用领域跨足至高效率照明光源市场。发光二极管是一种半导体组件,寿命长;由电转换为光的效率高,耗电量少;同时发光二极管组件是一种极小的发光源,可配合各种应用设备的小型化。白色发光二极管与一般照明比较,除了省电外(用电量是一般灯泡的1/8至1/10,日光灯的1/2,还有寿命长(可达十万小时以上)、发热量低(热辐射少)、反应速度快
22、(可高频操作),对于废弃物的处理既安全又环保(无汞污染)。由于白色发光二极管灯泡具有上述多项优点,可望在二十一世纪取代钨丝灯和水银灯,成为兼具省电和环保概念的新照明光源,也因此被喻为“绿色照明光源”的明日之星。 1、灯具效率(光输出系数)在日常生活中,人们所使用的光源大多接近全向辐射。全向辐射会使光能射向不需照射的区域,造成能量浪费或光污染。因此,为了让光源发出的光能能够尽可能多地得到利用又不会产生眩光和光污染,同时保护光源安全可靠的工作,必须使用灯具或二次配光器件对光源的辐射区域加以限制,在同样光功率的情况下尽可能的增加被照区域的辐射度。使用LED灯同样会涉及到效率问题,为了衡量灯具利用能量
23、效率的高低,人们用灯具输出的光能量与灯具内光源输出的光能量之间的比例来衡量其效率,叫做灯具效率(也叫光输出系数)。它是衡量灯具利用能量效率的重要指标。由于灯具的用途不同,其设计形式也存在较大地差异。不同形式的灯具其效率也存在较大地差异,一般在5080之间。效率低的灯具其光输出系数甚至不足25,大部分的光能转化为热能而白白浪费掉了。在照明和灯饰工程设计中,选择光输出系数高的灯具,在确保安全和不产生眩光的情况下可以起到节约能源的作用;如选择的灯具效率低下或有相当一部分光能射向空中,就会造成不必要的浪费。2、高亮度点电光源灯具的光输出系数分析高亮度点电光源如高压钠灯、金卤灯等,其光效可达6090 L
24、m/W以上,但由于它们输出的光能过于集中且为全向辐射,在使用时如不对光源加以遮挡,会产生强烈的眩光。因此,这种光源在应用过程中必须用灯具来增加其被照区域的照度,减少光能损耗,防止产生眩光。这些光源的多数光能量在灯具中产生一次反射或二次反射,其光能量会有一定的衰减。3、节能灯在一些灯具中的光输出系数分析目前节能灯使用得较为广泛,其外形为管形,光效的典型值为60 Lm/W。节能灯用作室内的普通照明和室外的一些草坪灯时,其光能能够得到最大限度地发挥;但用于庭院灯和筒灯时,光能的实际使用率较低。目前使用较为普遍的乳白色球泡庭院灯,是集照明与装饰为一体的灯具。由于其光能近似全向辐射,故实际射向地面的光能
25、只有灯具输出光能量的50。这种灯射到地面的总光通量可按下式计算:g=1*50式中:g是灯具射向地面的总的光通量;1是光源总的光通量;是乳白色球泡灯具的透过率,一般为0.7;50系数是因从灯具发出的全部光能中只有一半射向地面。若乳白色球泡灯具内使用一盏30W的节能灯,其总的光通量为30W*60Lm/W=1800Lm;则射向地面的总的光通量为:g=1800*0.7*50=630Lm由此可以看出,球泡灯理论上的光利用率只有35。在实际应用中,由于球泡外表会受到灰尘的污染,内部往往又会受到昆虫的污染,因此值实际低于0.7。4、LED照明灯具的光输出系数分析对于功率型LED而言,光能的辐射方向均匀单向。
26、LED在封装时,若在出光口装上不同折射角度的透镜,射出的光束就具有不同的辐射角度。我们会根据贵单位车间照明的特点,合理选择合适辐射角度的LED灯。当LED用于路灯时,可选择一组发射角为1400的大角度LED。安装时可将LED的光轴线向外倾斜300450,这可使被照区域的照度变得更为均匀。LED发出的光无须使用任何灯罩进行反射,也无须使用任何光罩加以装饰。它的大部分光能均直接由光源射向地面。由于路灯灯具高度在3.5m以上,且单位面积内的光功率比白炽灯还低,故不足以产生眩光,无须使用任何光罩加以遮挡。因此,LED路灯灯具的效率可高达95。如上面提到的乳白色球泡灯,用30W节能灯时射向地面的总光通量
27、为630 Lm,而采用80Lm/W的LED时只需11W ,无须外罩,其节能效果是相当显著的。5、LED用于太阳能路灯的优势所在首先,LED的光效已达120Lm/W,超过节能灯的典型值。它将使LED成为发光效率最高的光源之一。其次,功率型LED具有单向辐射特性。它所发出的大部分光能无须经过反射就可直接到达被照物体,从而使光能能够得到最大限度地发出,大幅度地提高了灯具的效率。三是LED的寿命超长,绿色环保。目前可采购到的功率型LED的平均无故障工作时间多在50000h以上;若每天工作12h,可用十年。它的废弃物几乎可以全部回收利用。这不仅节省能源,还节约了资源,保护了环境。而其他光源废弃后会对环境
28、造成污染,特别是荧光灯废弃后,灯内的汞益出会对环境及水源造成严重污染。四是LED光源可做到无闪烁、无紫外线,热辐射极低,对人眼无任何危害。LED非常适用于室内照明或人们需长时间工作和学习场所的照明,在发光效率的部分,由于传统光源为360的放射状光源,有部分的光并没有被有效的使用,所以传统光源使用在单向照明灯具的发光效率在使用上其光线折射损失高达30%以上,不同于传统光源,LED为180的单向光源,所发出来的光可以完整的被利用。综上所述LED用于太阳能路灯是最合适不过的选择.5.3 产品参数 技术参数:1、太阳能板(光伏组件):单晶硅/多晶硅太阳能电池,峰值功率:160Wp 2、蓄电池:阀控免维
29、护/胶体免维护太阳能专用铅酸蓄电池65AH。 3、太阳能路灯控制:24V 5-15A,微电脑智能控制,光控,时控。MPPT最大功率追踪,温度补偿,过充,过放保护,极性反接保护,短路保护,自适应节能输出调节。4、路灯光源:超高亮,高光效(110-120cm/W),低光衰(2万小时小于16%),小功率/大功率LED路灯光源,特殊配光设计,照亮均匀度大于0.5功率范围:30W。 5、路灯高度:7米。6、可靠性:全年亮灯率100%(可抵抗超长连续阴雨天达到20天以上)。型号YZY-LD-014太阳能电池组件晶体硅太阳能电池组件,峰值功率: 160WP太阳能板支架44 角钢 热镀锌 喷塑蓄电池高性能、免
30、维护太阳能专用电池12V 65AH*2控制器24V 5A具有过充电保护,过放电保护,防雷,光控与时控及等功能。防护等级:IP67灯具压铸铝 喷油 防护等级:IP54光源35W大角度(1500)超高亮LED (光源高度6.5米)电缆2.5mm21太阳能专用硅橡胶紫铜电缆连接方式太阳能专用连接件,IP67,镀银接头,极低的接触电阻和极高的耐候性,确保整灯的长期稳定运行。灯体7米 钢制 热镀锌 喷塑包装纸箱 中密度纤维板工作模式额定工作5小时后转入节能模式工作到天亮.整灯全年工作状态全年亮灯率100%,在我们的设计模式下全年正常亮灯率95%适用温度范围-3050参考太阳辐照量3.5KWH/M2.D六
31、 施工方案 6.1、主要内容其主要工程内容包括 基础施工、灯体定制、灯具安装、调试等。 6.2 工期要求及相应措施 工程要求:50天 工程措施:为配合工程进度按质量如期完成任务,必需采取如下措施:A、施工前,充分考虑设计图纸的每项细节问题,做到先知先觉; B、充分做好施工准备,争分夺秒抢进度;C、部门人员及技术人员密切合作;D、工程环节适时相扣,相互创造条件,确保安装质量及工期;E、设备、材料、外加工件及时提供。6.3 安装施工主要特点 施工技术、质量要求高该工程系统基建、安装施工均须达到高质量,须保证基建、灯具使用的可靠性、安全性,保证基建、产品、安装三者的整体与协调。七 验收方案按照国家有
32、关规范、标准,本公司质保体系文件要求,我们一定以良好的工作质量和服务质量,实现对客户的承诺,为些特制定本工程质量目标:单位工程质量一次交验合格率100%;部分工程质量优良率95%以上,主要部分必须达到优良;分项工程质量优良率95%以上,主要分项必须达到优良;确保精品工程。 7.1 质量管理措施及要求a、 实施“精品”战略,制定切实可行的创优质量计划,并贯彻在整个工程的施工全过程中,积极推行全面质量管理,对全体施工人员进行质量意识教育和技术培训,针对工程特点选派工作责作心强,技艺精湛的参加过多项同类项目安装施工的技术革新人员,配备足够的人力及先进的机工具及检测仪表。b、 认真做好各项施工准备施工
33、前组织有关各部门人员认真熟悉图纸,领会设计要求,提出各项细节问题,编制切实可行的施工方案,制定保证工程质量的技术措施,施工前对有关施工人员进行交底并填定技术交底记录。c、 坚持按图施工,结合本工程的实际情况,严格执行施工验收规范和操作规程,严格按照国家颁发的施工验收规范,质量检验评定标准以及本公司制定质量体系文件,来统一施工,明确规定各部门人员的职责,施工中,对工程质量进行全过程控制,坚持预防为主的原则,对关键工序和特殊工序设质量控制点进行复点控制,如发现质量问题要采取有效措施,立即补救,不遗漏;对竣工交付的工程,实行定期回访制度,按合同规定实行保修。d、 进货检查进场的设备、材料,均应有出厂
34、合格证或质量证明书等文件,杜绝假冒伪劣产品,不合格不符合图纸设计要求的材料产品用于工程中。e、 凡施工用仪表,都应要计量检定合格证有效期内使用,所用施工测量及调校仪表的精度等级应满足施工技术要求,以确保检测的准确度。f、 在施工中严格执行施工及验收规范,对工程质量实行“三检”即“自检、互检、交接检”相结合,技术人员应随时进行技术指导,发现问题及时提出纠正或预措施并指导整改;质检人员应及时进行检查,严格工序质量控制,经检查上一道工序不合格不得进入下一道工序,隐蔽工程必须经业主,监理认可后才能隐蔽。严格按图纸施工,技术变更须经有关设计部门和业主同意并出具书面通。g、 作业人员严格按施工方案和作业指
35、导书的规定进行作业,保证工序质量符合要求关键工序和特殊工序的施工,技术、质检人员应跟班指导和检查。h、 主动配全监理人员及业主对施质量进行监督检查,提交准确详细的安装检验记录,协商拟定重要的检查试验项目,提供复检的有利要件,并及时进行质量整改。i、 开展全面质量管理,质检人员定项目、定目标开展质量控制活动,采用科学的质量检验方法和分析方法,提高检测数据的准确性和可靠性。j、 项目部制定责任制和质量奖惩方案,实行质量否决制,质量奖惩制,质量与施工班组经济收入持钩。k、 主要工序和分项、分部工程完成后,按要求向有关监理申报检查,强化施工人员的质量意识,布置质量整改。l、 主要工序和分项、分部工程完成后,按要求向有关监量申报检查,并交付验收记录,对检查不合格的应立即组织人员整改,合格后以监理签字认可。m、 关键工序和特殊工序施工前,编制详细的作业指导书,同时加强工序交接检验,用工序和质量保证整体施工持量。n、 重点做好隐蔽工程的质量检查及验收记灵,不留隐患。o、 建立质量信息系统,随时收集反映质量情况,及时分析和处理质量问题,认真接受工程质量监督机构的质量监督。八 培训 我司组织客户参加培训,主要学习产品的使用与维护。九 售后十 工程业绩十一 报价十二 资质文件