Cómo funcionan las farolas híbridas eólicas y solares

Alumbrado público híbrido eólico-solarSon un tipo de alumbrado público de energía renovable que combina tecnologías de generación de energía solar y eólica con tecnología de control de sistemas inteligentes. En comparación con otras fuentes de energía renovable, pueden requerir sistemas más complejos. Su configuración básica incluye paneles solares, aerogeneradores, controladores, baterías, postes de luz y lámparas. Si bien los componentes necesarios son numerosos, su principio de funcionamiento es relativamente sencillo.

Principio de funcionamiento del alumbrado público híbrido eólico-solar

Un sistema híbrido de generación de energía eólica y solar convierte la energía eólica y luminosa en energía eléctrica. Las turbinas eólicas utilizan el viento natural como fuente de energía. El rotor absorbe la energía eólica, lo que hace que la turbina gire y la convierta en energía eléctrica. La corriente alterna (CA) se rectifica y estabiliza mediante un controlador, se convierte en corriente continua (CC), que posteriormente se carga y se almacena en un banco de baterías. Aprovechando el efecto fotovoltaico, la energía solar se convierte directamente en corriente continua (CC), que puede ser utilizada por las cargas o almacenada en baterías como respaldo.

Accesorios para farolas híbridas eólicas y solares

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1. Aerogenerador

Los aerogeneradores convierten la energía eólica natural en electricidad y la almacenan en baterías. Funcionan en conjunto con paneles solares para alimentar el alumbrado público. La potencia de los aerogeneradores varía según la potencia de la fuente de luz, generalmente entre 200 W, 300 W, 400 W y 600 W. Los voltajes de salida también varían, incluyendo 12 V, 24 V y 36 V.

2. Paneles solares

El panel solar es el componente principal de una farola solar y también el más caro. Convierte la radiación solar en electricidad o la almacena en baterías. Entre los muchos tipos de células solares, las células solares de silicio monocristalino son las más comunes y prácticas, ofreciendo parámetros de rendimiento más estables y una mayor eficiencia de conversión.

3. Controlador solar

Independientemente del tamaño de la linterna solar, un controlador de carga y descarga de alto rendimiento es crucial. Para prolongar la vida útil de la batería, es necesario controlar las condiciones de carga y descarga para evitar sobrecargas y cargas excesivas. En zonas con grandes fluctuaciones de temperatura, un controlador cualificado también debe incluir compensación de temperatura. Además, un controlador solar debe incluir funciones de control del alumbrado público, como control de iluminación y temporizador. También debe ser capaz de apagar automáticamente la carga por la noche, prolongando el tiempo de funcionamiento del alumbrado público en días de lluvia.

4. Batería

Debido a la inestabilidad de la energía de entrada de los sistemas de generación de energía solar fotovoltaica, a menudo se requiere un sistema de baterías para mantener su funcionamiento. La selección de la capacidad de la batería generalmente sigue los siguientes principios: en primer lugar, además de garantizar una iluminación nocturna adecuada, los paneles solares deben almacenar la mayor cantidad de energía posible y, al mismo tiempo, ser capaces de almacenar suficiente energía para proporcionar iluminación durante noches de lluvia y nubosidad continuas. Las baterías de tamaño insuficiente no cumplirán con los requisitos de iluminación nocturna. Las baterías de tamaño excesivo no solo se agotarán permanentemente, acortando su vida útil, sino que también generarán un desperdicio. La batería debe ser compatible con la celda solar y la carga (alumbrado público). Se puede utilizar un método sencillo para determinar esta relación. La potencia de la celda solar debe ser al menos cuatro veces la potencia de la carga para que el sistema funcione correctamente. El voltaje de la celda solar debe superar el voltaje de funcionamiento de la batería en un 20-30% para garantizar una carga adecuada de la batería. La capacidad de la batería debe ser al menos seis veces el consumo diario de la carga. Recomendamos baterías de gel por su larga vida útil y su respeto por el medio ambiente.

5. Fuente de luz

La fuente de luz utilizada en las farolas solares es un indicador clave de su correcto funcionamiento. Actualmente, los LED son la fuente de luz más común.

Los LED ofrecen una larga vida útil de hasta 50.000 horas, un bajo voltaje de funcionamiento, no requieren inversor y ofrecen una alta eficiencia luminosa.

6. Poste de luz y carcasa de lámpara

La altura del poste de luz debe determinarse en función del ancho de la carretera, el espacio entre las lámparas y los estándares de iluminación de la carretera.

Productos TIANXIANGUtilizan turbinas eólicas de alta eficiencia y paneles solares de alta conversión para la generación de energía complementaria de doble energía. Pueden almacenar energía de forma estable incluso en días nublados o ventosos, garantizando una iluminación continua. Las lámparas utilizan fuentes de luz LED de alta luminosidad y larga duración, que ofrecen una alta eficiencia luminosa y un bajo consumo de energía. Los postes y componentes principales de las lámparas están fabricados con acero y materiales de ingeniería de alta calidad, resistentes a la corrosión y al viento, lo que les permite adaptarse a climas extremos como altas temperaturas, lluvias intensas y frío extremo en diferentes regiones, prolongando significativamente su vida útil.