En el curso del diseño de farolas LED solares,

como muchos,

a menudo encontraría el problema de dimensionar con precisión la batería.

Esto es porque,

cuando la batería tiene un tamaño insuficiente, la luz de la calle no podrá sostener hasta 3 días lluviosos o nublados.

Además, si la batería es demasiado grande, enfrentará el problema de la sulfatación, especialmente si se trata de un banco de baterías inundado.

Bueno, hemos decidido resolver por completo el desafío de dimensionar con precisión su batería.

Ya no es necesario que se dedique a esta tarea. Cuando termines de leer esto, será una tarea muy fácil.

Hemos compilado un desglose detallado y una guía paso a paso para dimensionar la batería de su farola LED solar.

El mejor tipo de batería para el sistema solar fuera de la red: batería de ciclo profundo

Para tu información,

El tipo de batería que se usa para las farolas solares fuera de la red son comúnmente baterías de ciclo profundo.

¿Que quiero decir?

No cualquier tipo de batería puede ser adecuado para farolas solares fuera de la red;

Batería de ciclo profundo

Batería solar, batería de ciclo profundo

Dado que la farola solar fuera de la red es un sistema de energía solar independiente, todo su suministro de energía proviene de las baterías (no de los servicios públicos de electricidad), esto requiere que las baterías puedan someterse a descargas repetidas y profundas, las baterías de ciclo profundo participan de estas características solicitadas

Además,

Es muy importante que comprenda claramente algunos términos relacionados con las baterías solares. Esto le ayudará a comprender el proceso de dimensionamiento de la batería.

Los términos esenciales deben saber:

1. Capacidad y potencia de la batería

La potencia nominal es la cantidad de energía que puede suministrar una batería a la vez, se mide en vatios. Supongamos que una batería de 12V suministra 2Amps de corriente al sistema solar, podemos decir que la batería puede suministrar 24Watts.

Potencia (W) = Voltaje (V) x Corriente (Amperios) = 12V x 2A = 24W

La capacidad de la batería es la cantidad total de energía que puede almacenar la batería, su unidad es KWh, si la batería puede suministrar 24W durante 100 horas en total, diremos que su capacidad es 2.4KWh.

Capacidad (Wh) = Voltaje (V) x Corriente (Amperios) x Tiempo (Horas) = ​​12V x 2A x 100h / 1000 = 2.4KWh

Batería LiFePO4

Batería LiFePO4

2. Amp-hora

el Amp-hora es otra expresión de la capacidad de la batería.

si el voltaje nominal de la batería es de 12 V, y puede continuar liberando 2 amperios de corriente durante 10 horas,

podemos ver que su capacidad es 12 x 2 x 10 = 240Wh, o 20Ah.

luces led solares

Luces LED solares

3. Profundidad de descarga

La profundidad de descarga (DoD) se refiere a la cantidad de energía disponible que se puede utilizar en una batería cuando se procesa desde un estado completamente cargado a un estado completamente descargado.

Si la capacidad de la batería es de 100 KWh, solo se pueden liberar 60 KWh para alimentar el sistema solar, su DoD es del 60%.

Por lo tanto, el DOD es un factor muy importante en el cálculo del tamaño de la batería para farolas solares.

como sabemos, el DOD de un tipo de batería LiFePO4 es del 80 por ciento, mientras que el DOD de la batería GEL es del 50 por ciento.

30 por ciento de profundidad de descarga DoD

4. Temperatura de funcionamiento de la batería

Esto se refiere a la temperatura ambiental ideal para una batería. La temperatura ideal es 27 ° C (80 ° F) porque la reacción interna de una batería es óptima a esta temperatura.

Si la temperatura es más baja, la eficiencia de la batería se reducirá.

una temperatura más alta mejora la eficiencia solo si está un poco por encima de 27 ° C y durante un tiempo más corto.

la batería no funciona en clima frío

La batería no funciona en clima frío

Cálculo de la batería solar: paso a paso

Veamos un ejemplo para explicar paso a paso el proceso de dimensionamiento de la batería.

Paso 1: Prepare los datos necesarios.

  • Potencia nominal del LED,
  • Voltaje de trabajo nominal de LED
  • Ajustes de brillo del LED durante la noche
  • días de autonomía
  • tipo de batería y su DoD

Asumamos

la potencia nominal de la lámpara LED en una farola solar es de 30W a 12V.

El brillo del LED en la noche se establecerá como: 1 hora 60% + 5 horas 100% + 6 horas 40%

3 días de autonomía, de otras formas, puede soportar 3 días lluviosos / nublados

el tipo de batería es LiFePO4, el DoD sería del 80%

Paso 2: Calcule el consumo de energía diario de la lámpara LED

el consumo de corriente de la lámpara LED = 30/12 = 2.5Amps

el consumo total de energía en un día = 8 horas al 100% de brillo

por lo que el consumo de energía diario = 2.5 x 8 = 20 Ah.

Paso 3: Considerando la autonomía de 3 días

Si diseñamos las farolas con energía solar que pueden soportar 3 días lluviosos / nublados, entonces deberíamos multiplicar el consumo de energía diario por días de autonomía.

eso será, 20Ah x 3 = 60Ah.

Paso 4: considerando la profundidad de descarga.

en este ejemplo, nuestro tipo de batería es LiFePO4 y su DoD es del 80%

por lo que el tamaño de la batería debe ser 60 Ah / 80% = 75 Ah