Errores comunes con las luces solares (y cómo evitarlos)

Respuesta corta: Casi todas las especificaciones de luz solar fallidas que auditamos se remontan a uno de los cinco errores

: dimensionar las horas del día en lugar de las horas pico de sol, comprar vatios en lugar de lúmenes, dimensionar la batería para una noche clara, ignorar la temperatura y confiar en una hoja de datos que nunca se probó. con los números que usamos en nuestra propia fábrica.

Error #1: dimensionar en las horas de luz del día en lugar de las horas pico de sol

Las horas de luz diurna cuentan el tiempo entre el amanecer y el atardecer. Las horas de sol pico (PSH) cuentan las horas equivalentes de sol de fuerza completa, la unidad que realmente mide un sistema. A las 9 a.m. un panel podría producir el 10% de la salida nominal; al mediodía, el 100%; La energía total del día se traduce en un número de En climas del norte el mes de diseño puede sentarse cerca de 1 - 2 PSH; las regiones soleadas corren por encima de 5. Los sistemas fuera de la red no pueden hacerlo, porque la batería tiene que soportar el peor mes, no el promedio.

La consecuencia de hacer esto mal es estacional, por lo que pasa desapercibido en la compra.Un sistema de tamaño de 5 PSH que sólo ve 3 cargas bien en verano, comienza a quedarse atrás en otoño y falla completamente en invierno.Las baterías que se descargan profundamente envejecen rápidamente, y una luz de seguridad que se apaga en una noche de enero es un problema de responsabilidad, no un problema de comodidad.

Ejemplo de trabajo, la forma en que lo ejecutamos en las comillas: un LED de 60 W en un horario nocturno de 10 horas consume 600 Wh; añadir aproximadamente 10 - 15% para el conductor y las pérdidas de cableado y el panel tiene que entregar alrededor de 680 Wh al día.A 3 PSH en el mes de diseño que es 680 ÷ 3 ≈ 230 W de matriz-y si se había dimensionado en una figura de "día soleado" de 6 horas en su lugar, usted habría comprado 110 W y construido en la falla desde el primer día. Ejecutar el balance para su propio sitio con nuestra calculadora de balance de energía.

Error 2: Comprar vatios en lugar de lúmenes

Dos proyectores de 30 W pueden diferir en un factor de dos en la salida de luz dependiendo de la eficacia del LED y la óptica, por lo que pedir a tres fabricantes "una luz de 30 vatios" devuelve tres productos diferentes.

Dos parámetros más deciden si esos lúmenes aterrizan donde los necesita. La óptica establece el patrón de haz; una viga apretada en un área amplia produce puntos calientes debajo del accesorio y oscuridad entre los accesorios, no importa lo que diga el recuento total de lúmenes. La temperatura de color (CCT) y la representación de color (CRI) establecen cómo se lee la escena-3000-4000 K con un CRI superior a 70 es el rango de trabajo para la mayoría de los sitios al aire libre, más cálidos y de mayor CRI donde se reúne la gente. Solicitar el informe de prueba LM-79 (el estándar IES para medir el flujo luminoso total de una luminaria) y los datos LM-80 para los paquetes de LED (el estándar para el mantenimiento del lumen a lo largo del tiempo). Un proveedor que no puede producir ninguno de los dos está citando un objetivo, no una medición.

Error 3: dimensionar la batería para una noche clara

La batería tiene que cubrir los tiempos de carga nocturna los días de autonomía-el tramo nublado que está diseñando contra-y luego ser dividido por la fracción utilizable de su capacidad. La profundidad de descarga (DoD) es la parte de la capacidad de la placa de identificación que realmente puede usar, y para los paquetes de fosfato de hierro y litio (LiFePO4) suele ser de alrededor del 80% en la vida útil nominal, Mientras que el plomo-ácido cede aproximadamente la mitad de su placa de identificación si quieres que dure.

Continuando con el ejemplo: 680 Wh por noche × 3 días de autonomía ≈ 2.040 Wh de energía utilizable. Al 80% DoD que es una placa de identificación de aproximadamente 2.550 Wh-un paquete de 24 V 100 Ah o equivalente. Ciclos más profundos de lo previsto cada semana nublada. El sobredimensionamiento tampoco es gratuito: pagas por la capacidad que nunca tocas. La respuesta correcta es el cálculo del mes de diseño, que nuestra calculadora de tamaño de batería ejecuta en un minuto.

Equiparar la autonomía a la aplicación

Los días de autonomía son tanto una decisión política como un cálculo, y vale la pena declarar claramente la convención de la industria: Dos días de reserva para sitios secundarios como senderos e iluminación decorativa, tres días para iluminación general de calles y estacionamientos, cinco o más donde la iluminación es crítica para la seguridad: puertas, estaciones de combustible, acceso a hospitales, etc. Cualquier cosa cuya falla se convierte en un informe de incidente en lugar de una queja. no lo descubra después de la primera semana nublada.Más autonomía no es gratis, porque multiplica la capacidad de la batería y cuesta aproximadamente en proporción, Pero comprar menos convierte cada tormenta en una llamada de servicio, y una luz de seguridad que se oscurece es el fracaso que nadie perdona.

Error 4: Ignorar la temperatura

La temperatura mueve ambos extremos del sistema. Las baterías de altas edades ambientales: cada 10 ° C sostenido por encima de la temperatura ambiente aproximadamente reduce a la mitad la vida química, por lo que una caja de baterías horneada en un polo orientado al sur es una falla lenta. por debajo de aproximadamente 0 ° C, cargar una celda de litio corre el riesgo de enchapado de litio en el ánodo, pérdida permanente de capacidad, Los paquetes de litio de buena reputación para climas fríos se envían con un sistema de gestión de baterías (BMS) que bloquea la carga por debajo del punto de congelación y un corte de carga a baja temperatura; Un paquete sin uno es un riesgo de incendio de invierno que está importando.

La eficiencia del panel también se deriva con la temperatura de salida cae a medida que las células se calientan, por lo que las matrices de clima caliente se dimensionan con una reducción de temperatura.Los puntos de ajuste de voltaje del controlador necesitan el mismo tratamiento: la compensación de temperatura ajusta el voltaje de carga contra la temperatura de la batería, y un controlador sin él se sobrecarga en calor y se sobrecarga en frío. Lea el rango de temperatura de funcionamiento indicado del producto en comparación con los extremos reales de su sitio, no el mercado local de la hoja de datos, y en regiones frías, por defecto, los paquetes con un corte de carga a baja temperatura.

Error 5: confiar en una hoja de datos que nunca se probó

La información del fabricante en esta industria varía de optimista a inventada, y un precio bajo es a menudo el tell.Las pantallas que funcionan: revisiones independientes y referencias de clientes que puede llamar; certificaciones de organismos reconocidos (UL, CE y marcas locales según el destino lo requiera); informes de pruebas en lugar de adjetivos (LM-79, LM-80, clasificaciones de protección de ingreso); y una garantía escrita en años y componentes, no de comercialización. Compare las especificaciones de múltiples proveedores línea por línea: salida de lúmenes, eficacia, química de la batería y DoD, clasificación IP, temperatura de funcionamiento-porque la línea que importa es generalmente la que falta.

Una pantalla más de nuestro lado del mostrador: pregúntele al fabricante cómo se ve su prueba de envejecimiento y cuánto tiempo se ejecuta. Una fábrica que prueba cada lote antes del envío le está diciendo algo que una fotografía no puede.

Decisiones de instalación que se toman demasiado tarde.

Dos parámetros de instalación se bloquean antes de que alguien piense en ellos, y ambos deciden si el sistema funciona como se especifica.Objetivo y sombreado del panel: la matriz necesita un camino solar sin obstrucciones durante el día de diseño, y un sitio que está despejado en marzo puede estar sombreado en septiembre una vez que los árboles se apaguen: verifique el camino del sol contra el dosel de verano, no el de invierno. establecerlos desde el diseño de iluminación, no desde la línea de la cerca, porque un poste movido dos metros para adaptarse a la acera puede poner la viga donde el cálculo de uniformidad dijo que no iría.Planee el acceso de mantenimiento al mismo tiempo: caja de baterías accesible, panel limpiable desde el ascensor o escalera planificados, controlador accesible sin un andamio.

Lista de verificación previa a la compra

1. Obtenga las horas pico de sol del mes de diseño para el sitio , no el promedio anual .
2. Fija el requisito de iluminación en lúmenes y propagación del haz , no en vatios .
3. Calcule la carga nocturna , luego dimensione el panel y la batería del peor mes , con autonomía y DoD en la aritmética .
4. Verifique las temperaturas extremas del sitio contra el rango de funcionamiento del producto y los límites de carga .
5. Demanda informes de pruebas y certificaciones ; compara al menos tres proveedores línea por línea .
6. Planifique la instalación para el acceso de mantenimiento : el objetivo del panel , la caja de la batería y la altura del poste se visitan nuevamente .

Si prefiere no ejecutar los pasos 1 - 4 a mano , la calculadora de balance de energía y la calculadora de tamaño de batería hacen la misma aritmética que hacen nuestros ingenieros , y nuestras farolas solares todo en uno se envían con el panel , la batería y el controlador ya emparejados : los errores anteriores se diseñan en la fábrica en lugar de discutirse en el sitio de trabajo .

Lo que no cubre esta página

No cubre el diseño fotovoltaico conectado a la red , los cálculos estructurales y de carga de viento para el poste , o los procedimientos de mantenimiento : para la limpieza y el servicio de rutina , consulte nuestra guía de mantenimiento del panel ; para las clasificaciones de postes y viento , nuestra calculadora de carga de viento cubre el lado estructural .