¿Cómo diseñar y calcular un sistema de alumbrado público solar?

Las farolas solares son una forma excelente de ahorrar energía y reducir los costes de electricidad. Son ecológicas, fáciles de instalar y requieren un mantenimiento mínimo. Sin embargo, diseñar y calcular un sistema de farolas solares eficiente puede resultar complejo. Esta guía simplifica el proceso para ayudarle a conseguir una configuración óptima de cálculo de farolas solares.

Pasos para diseñar y calcular una instalación solar de alumbrado público

Paso 1: Analizar los factores clave

Empiece por evaluar diversos factores, como:

• Lugar de instalación: Tenga en cuenta la anchura de la carretera, las condiciones meteorológicas y la exposición al sol.
• Requisitos de iluminación: Determinar las normas de iluminación y uniformidad del lugar.

Estas consideraciones constituyen la base para seleccionar los componentes adecuados para su sistema de alumbrado público solar.

Paso 2: Calcular la altura del mástil

La altura del poste de luz debe coincidir con la anchura de la carretera para garantizar una iluminación adecuada. Utilice esta fórmula:

Altura del poste (m) = Anchura de la calzada (m) ÷ (1,1-1,3)

Por ejemplo:
Para una carretera de 6 metros de ancho:

• Altura mínima del poste = 6÷1,3=4,66 ÷ 1,3 = 4,6 m
• Altura máxima del poste = 6÷1,1=5,56 ÷ 1,1 = 5,5 m
  Una altura de poste de 4,6-5,5 m es ideal.

Paso 3: Determinar las normas de iluminación

Ajuste el nivel de brillo en función de las normas viales. Los requisitos comunes incluyen:

• Carreteras: Media 20 lux, uniformidad 0,4
• Carreteras principales: Media 15 lux, uniformidad 0,35
• Vías residenciales: Media 5-8 lux, uniformidad 0,3-0,35

Elija la potencia LED adecuada para cumplir estas normas.

Paso 4: Calcular el consumo de energía

Determina la potencia de LED necesaria para alcanzar la luminosidad deseada.

Por ejemplo:
Un chip LED con 180 lúmenes por vatio puede proporcionar 10.800 lúmenes a 60 W. Ajusta la potencia en función de tus necesidades de luminosidad.

Paso 5: Calcular el tiempo de funcionamiento diario

Decide cuántas horas funcionará la luz al día. Muchos sistemas utilizan modos de atenuación para ahorrar energía, como:

• 1 hora a 50% de brillo.
• 5 horas a 100% de brillo.
• 6 horas a 50% de brillo.

En este caso:
6+6/2=9 horas a una luminosidad de 100%.

Paso 6: Tamaño de la batería

La batería debe almacenar suficiente energía para su uso nocturno y como reserva durante los días nublados.

Fórmula: Capacidad de la batería (Wh)=Consumo×1,5

Por ejemplo:
Si el consumo diario es de 540 Wh:

540×1,5=810 Wh

Mantenga la profundidad de descarga (DoD) en 80% para prolongar la vida útil de la batería.

Paso 7: Seleccione el tamaño del panel solar

Los paneles solares deben generar energía suficiente para cargar la batería a diario. Ten en cuenta la radiación solar del lugar.

Por ejemplo:

• Un panel solar de 100W genera ~0,55kWh/día en regiones soleadas (por ejemplo, Nigeria).
• El mismo panel genera ~0,35 kWh/día en zonas con menor radiación solar (por ejemplo, Guangzhou).

En las regiones con menos luz solar se necesitan paneles solares más grandes.

Conclusión

Diseñar un sistema de alumbrado público solar implica analizar las condiciones del emplazamiento, calcular los requisitos energéticos y elegir los componentes adecuados. Aunque esto puede parecer un reto, asociarse con un proveedor experimentado garantiza que el proceso se desarrolle sin contratiempos.

Somos especialistas en soluciones integrales de iluminación solar, desde el diseño hasta el montaje. Permítanos simplificar el proceso y ofrecerle un sistema adaptado a sus necesidades.