Las farolas solares todo en dos son un tipo de farola solar relativamente común, principalmente adecuadas para carreteras principales, parques industriales, campus y caminos de aldeas, pero diferentes escenarios tienen diferentes requisitos de cobertura de iluminación, resistencia, métodos de control y condiciones de mantenimiento.
Esta guía explicará de manera integral cómo seleccionar farolas solares todo en dos adecuadas para diferentes escenarios. Vale la pena señalar que al seleccionar farolas solares todo en dos, no solo se debe comparar la potencia nominal de las luces, sino que se debe realizar una configuración completa basada en las condiciones de la carretera, el tiempo de funcionamiento, la luz solar local, el número de días lluviosos consecutivos y las condiciones de mantenimiento.
¿Qué es una farola solar todo en dos?
Una farola solar todo en dos combina un panel solar montado independientemente con un cabezal de lámpara que generalmente integra el LED, la batería y el controlador. A menudo también se describe como un 'poste de iluminação solar semi-integrado'.
poste de iluminación solar semi-integrado.
Estructura importa porque le da al proyecto más flexibilidad que un producto típico todo en uno. El panel se puede ajustar por separado para mejorar la recolección solar, mientras que el cabezal de la lámpara sigue siendo más compacto y más fácil de instalar que un sistema totalmente dividido con múltiples cajas externas y cableado adicional.
más flexibilidad que un producto típico todo en uno
Para muchos proyectos, eso hace que los sistemas todo en dos sean un equilibrio práctico entre libertad de configuración, velocidad de instalación y simplicidad de mantenimiento. [1]
| Artículo de comparación | All-in-One | All-in-Two | Tipo dividido |
|---|---|---|---|
| Estructura del sistema | Todos los componentes están altamente integrados | El panel solar es independiente, mientras que los otros componentes están integrados en el cabezal de la lámpara | Cada componente es relativamente independiente |
| Ajuste de panel | Relativamente limitado | Se puede ajustar independientemente | Flexible |
| Dificultad de instalación | Más abajo | Medio | Más alto |
| Capacidad de configuración | Proyectos pequeños y medianos | Proyectos de carga media y superior | Proyectos de alta carga y gran escala |
| Aplicaciones comunes | Comunidades, caminos y áreas de estacionamiento | Caminos, parques industriales, campus y aldeas | Calles anchas, puertos y grandes áreas industriales |
¿Qué condiciones de proyecto deben confirmarse antes de la selección?
Las luces de la calle solar All-in-Two deben no sólo cumplir con los requisitos de iluminación nocturna, sino también garantizar que la electricidad recogida durante el día pueda cubrir el consumo nocturno. Antes de seleccionar un modelo, se debe confirmar lo siguiente: ·Tipo de ruta, anchura y número de carriles; ·Altura del poste de luz, espaciamiento y disposición de iluminación; ·Tiempo de iluminación cada noche y requisitos de disminución; ·Recursos de energía solar durante el peor mes local; ·Número de días lluviosos consecutivos; ·Tiempo de vehículo nocturno y actividad peatonal; ·Temperaturas altas y bajas, polvo, aerosol de sal, vientos fuertes y condiciones de sombra.
Número de días de lluvia consecutivos;
Aplicación de farolas solares todo en dos en carreteras principales
Las carreteras principales tienen un tráfico pesado y mayores velocidades de vehículos. La iluminación no solo debe ser lo suficientemente brillante, sino también permitir que los conductores identifiquen continuamente los carriles, intersecciones, peatones, obstáculos y límites de la carretera. Por lo tanto, las carreteras principales ponen un mayor énfasis en la cobertura, uniformidad, control del deslumbramiento y estabilidad toda la noche.
La estructura de la farola solar todo en dos puede ajustar de forma independiente la dirección del panel solar y configurar paneles, baterías y salidas de LED más adecuados, reduciendo el impacto de la orientación de la carretera en el rendimiento de carga. Para carreteras municipales de ancho medio, carreteras regionais e ruas ramais urbanas, esta estrutura não requer escavações e fiações de longa distância e também pode definir iluminação básica e atenuação com base no tempo dos tráfegos.
Los proyectos de carreteras principales deben realizar simulaciones de iluminación según el ancho de la carretera, la altura del poste de luz, el espaciamiento y la distribución de la luz, en lugar de seleccionar productos únicamente según potencias nominales como 100W y 150W. [2]
en lugar de seleccionar productos únicamente según potencias nominales
Aplicación de lámparas solares todo en dos en parques industriales
Los parques industriales suelen incluir carreteras principales, entradas y salidas de almacenes, áreas de carga y descarga, estacionamientos, casetas de vigilancia y pasillos de empleados. Por la noche, camiones, montacargas, trabajadores y vehículos de seguridad pueden estar activos al mismo tiempo. La iluminación necesita garantizar la seguridad del tráfico, la vigilancia de seguridad y las operaciones nocturnas, mientras minimiza el impacto del mantenimiento en las operaciones del parque.
Las farolas solares todo en dos no necesitan depender de la red eléctrica interna del parque y son adecuadas para fábricas recién construidas, áreas de expansión y caminos lejanos del sistema de distribución de energía. Diferentes áreas también pueden adoptar diferentes configuraciones: las casetas de vigilancia, áreas de carga y descarga y las principales intersecciones mantienen iluminación estable, mientras que las carreteras secundarias ordinarias reducen el consumo de energía mediante atenuación basada en el tiempo.
Con menos cables y dispositivos externos, ayudan a reducir los puntos de falla y el trabajo de mantenimiento y son más adecuados para parques industriales que requieren logística nocturna, patrullas o producción continua. [3]
Aplicación de farolas solares integradas en campus
Las carreteras del campus sirven a estudiantes, miembros de la facultad, bicicletas, vehículos eléctricos y vehículos al mismo tiempo e involucran también dormitorios, edificios docentes, instalaciones deportivas y áreas de estacionamiento. La iluminación del campus necesita garantizar la visibilidad peatonal mientras controla el deslumbramiento, el contraste de luz-oscuridad y la luz que brilla directamente en las ventanas de los dormitorios.
El panel de una farola solar integrada se puede ajustar de forma independiente para evitar la sombra de árboles y edificios, y la estructura externa del cabezal de la lámpara es también más simple que la de los sistemas tradicionales de tipo dividido. Las carreteras principales del campus, los caminos, las áreas de los dormitorios y las áreas de estacionamiento pueden adoptar diferentes distribuciones de luz y programas de atenuación según sus tiempos de uso.
Al proporcionar una alta luminosidad durante los períodos de salida, reducir la salida tarde en la noche e incrementar la luminosidad cuando las personas pasan, se puede equilibrar la seguridad, el confort visual y la gestión del ahorro de energía. [4]
Aplicación de farolas solares LED integradas en caminos rurales
Las aldeas y caminos rurales son generalmente largos, con puntos de iluminación dispersos. Algunas áreas carecen de una red eléctrica estable y también pueden enfrentar largas temporadas de lluvias, limitados presupuestos y mantenimiento inconveniente. La iluminación rural necesita funcionar de manera independiente, ser simple de instalar y mantener el tiempo de iluminación necesario durante el clima lluvioso consecutivo.
Los postes de iluminación LED solar integrados pueden operar de forma independiente fuera da rede, reduciendo la excavación, cables, instalaciones de distribución de energía y costos de electricidad a largo plazo. Sus paneles solares y baterías también pueden configurarse según la temporada de lluvias local, la luz solar durante el peor mes y el tiempo de iluminación cada noche.
En comparación con los sistemas totalmente divididos, la estructura de los postes de iluminación LED solar integrados tiene menos cables externos y es relativamente sencilla de instalar y solucionar problemas, lo que los hace adecuados para caminos internos de aldeas, caminos que conectam cidades e comunidades remotas.
| Escenario de la solicitud | Objetivo principal | Enfoque de configuración | Riesgo principal |
|---|---|---|---|
| Carreteras principales | Cobertura de la carretera e iluminación estable durante toda la noche | Distribución de la luz, uniformidad, espaciamiento de postes de luz y reserva de baterías | Solo considerar la potencia e ignorar la simulación de iluminación |
| Parques industriales | Seguridad de vehículos, peatones y seguridad | Iluminación zonal, durabilidad y bajo mantenimiento | Exceso de dependencia de los modos de detección |
| Campus | Confort peatonal y coordinación ambiental | Deslumbramiento, intrusión de luz y control basado en el tiempo | Excesiva luminosidad que afecta a los dormitorios |
| Caminos de aldeas | Operación fuera de la red y resistencia durante la temporada de lluvias | Luz solar, capacidad de la batería y mantenimiento | Configuraciones de bajo costo que hacen que las luces se apaguen temprano |
Los cuatro escenarios pueden utilizar farolas solares todo en dos, pero no deben adoptar directamente la misma potencia, capacidad de la batería y programa de iluminación.
¿Cómo configurar un sistema de farolas solares todo en dos?
1.Fluxo luminoso LED y distribución de la luz
El flujo luminoso determina la salida total de luz, mientras que la distribución de la luz determina cómo la luz cubre la carretera. La selección debe basarse en el ancho de la carretera, la altura del poste de luz, el espaciamiento de instalación y el arreglo de iluminación, y el efecto real debe confirmarse a través de archivos IES y simulación de iluminación cuando sea necesario.
2.Panel solar
El tamaño del panel solar debe determinarse según el consumo de energía del LED, el tiempo de iluminación, la luz solar local y los requisitos de días de lluvia. Durante la instalación, se debe evitar la sombra de árboles, edificios y luces, y la orientación y el ángulo de inclinación deben ajustarse adecuadamente.
3.Capacidad de la batería
La capacidad de la batería debe calcularse teniendo en cuenta la carga nocturna, la lógica de atenuación y los requisitos para días lluviosos. Las baterías LiFePO4 son comunes en la iluminación solar, pero la vida útil real aún depende de la temperatura, la profundidad de descarga y el envejecimiento de la batería, lo cual es coherente con la investigación sobre la vida útil de la batería más amplia del NREL. [5]
Investigación sobre la vida útil de la batería del NREL
4.Controlador MPPT
Un controlador MPPT puede mejorar la eficiencia de carga durante el tiempo nublado, las mañanas, las tardes y las condiciones de luz cambiantes, pero no puede compensar la insuficiencia de capacidad del panel solar o de la batería. El sistema aún necesita mantener un equilibrio entre la generación de energía, el almacenamiento de energía y la carga nocturna.
5.Altura y Espaciado del Poste de Luz
La altura del poste de luz afecta la cobertura, mientras que el espaciado afecta la continuidad de la iluminación. Un espaciado excesivo puede crear fácilmente áreas oscuras, mientras que un espaciado insuficiente aumentará los costos del proyecto, por lo que el diseño debe basarse en el ancho de la carretera y la distribución de la luz.
6.Modos de Iluminación
Los modos comunes incluyen brillo fijo durante toda la noche, alto brillo durante la primera mitad de la noche seguido de atenuación durante la segunda mitad, control por temporizador y control por sensor. Las carreteras principales y las áreas clave de los parques industriales deben mantener una iluminación básica, mientras que los caminos del campus y las carreteras de aldeas pueden usar brillo básico con aumentos activados por sensores.
¿Qué Proyectos No Son Adecuados para Farolas Solares Integradas?
Para las carreteras comunitarias pequeñas, los caminos de paisaje y las entradas residenciales con bajas cargas de iluminación, buenas condiciones de luz solar y un énfasis en la instalación rápida, las luces solares todo en uno son generalmente más simples y más económicas. Para las carreteras extra-anchas, los polos de luz alta, las grandes zonas industriales, los puertos y los centros logísticos, si se requiere una alta producción a largo plazo o se necesitan paneles solares y baterías más grandes, los sistemas de tipo totalmente dividido proporcionan un espacio de configuración mayor. Si la zona local no tiene suficiente luz solar durante largos períodos, no se puede interrumpir el tiempo y la iluminación lluviosas consecutivas frecuentes, se debe evaluar una solución híbrida de suministro de energía solar y de red.
luces de la calle solares todo en uno
Preguntas frecuentes
¿Se Pueden Usar Farolas Solares Integradas en Carreteras Principales?
Sí, pero deben ser diseñadas de acuerdo al ancho de la carretera, altura del poste de luz, espaciado de instalación, distribución de la luz y requerimientos de energía para toda la noche.
¿Son Adecuadas las Farolas Solares Todo-en-Dos para Parques Industriales?
Sí, especialmente para parques recién construidos, áreas de expansión y carreteras donde el acceso a la red es inconveniente. Las áreas clave deben mantener una iluminación básica estable.
¿Pueden las Farolas Solares Todo-en-Dos Funcionar en Días Lluviosos?
Sí, pero el tiempo de operación durante el clima lluvioso consecutivo depende del panel solar, capacidad de la batería, carga de iluminación y programa de atenuación.
¿Cuántos Días de Resistencia a la Lluvia se Requieren para las Carreteras de Aldea?
Esto debe determinarse según la temporada de lluvias local, la luz solar durante el peor mes, la importancia de la carretera y las condiciones de mantenimiento, y no hay un número uniforme aplicable a todas las regiones.
¿Cómo se Determinan la Altura y el Espaciado de los Postes de Luz?
Deben determinarse considerando de manera integral el ancho de la carretera, la distribución de la luz, el flujo luminoso y el arreglo de iluminación, y se recomienda confirmar con simulaciones de iluminación las carreteras importantes.
Conclusión
Las farolas solares todo-en-dos son adecuadas para carreteras principales, parques industriales, campus y caminos de aldea, pero diferentes escenarios tienen diferentes requisitos en cuanto a brillo, resistencia, métodos de control y condiciones de mantenimiento. La selección del proyecto debe coincidir razonablemente con el LED, el panel solar, la batería y el controlador basado en las condiciones de la carretera, el tiempo de iluminación, la luz solar local y el número de días lluviosos consecutivos.
RoadSmart puede proporcionar recomendaciones de configuración de farolas solares todo-en-dos, datos de distribución de luz IES y soporte para simulación de iluminación de acuerdo con las condiciones del proyecto.
Visita el sitio web oficial para saber más: https://www.roadsmartsolar.com/
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Referencias
- Fundamentos de Células Fotovoltaicas Solares, Departamento de Energía de EE. UU.
- Iluminación - Medidas de seguridad probadas, Administración Federal de Carreteras.
- Iluminación - Seguridad en el transporte laboral, Ejecutivo de Salud y Seguridad.
- Criterios de Diseño para Iluminación Vial Adaptativa, Administración Federal de Carreteras.
- Método de Predicción de Vida de Baterías para Aplicaciones de Energía Híbrida, Laboratorio Nacional de Energías Renovables.
Fundamentos de Células Fotovoltaicas Solares
Iluminación - Medidas de seguridad probadas.
Iluminación - Seguridad en el transporte laboral.
Criterios de Diseño para Iluminación Vial Adaptativa.
Método de Predicción de Vida de Baterías para Aplicaciones de Energía Híbrida.