Nuevos desarrollos tecnológicos en el campo del alumbrado solar

Santiago Julián Alcolea – Responsable de alumbrado solar

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2-Desarrollo y contenido de la ponencia
Mejoras dentro de la familia de soluciones todo-en-uno:

Cada vez es mayor el interés que muestran las empresas y los organismos públicos por las soluciones de alumbrado solar. Las principales ventajas son la facilidad de instalación y el nulo consumo de energía, cuando hablamos de soluciones autónomas.

Además existen importantes ahorros económicos si los comparamos con la fase inicial de despliegue de una instalación de alumbrado convencional y porque evitamos el mantenimiento de dicha infraestructura en el tiempo

Como resumen, podemos distinguir dos tipos de arquitecturas más extendidas:

– Soluciones integradas (o todo-en-uno): que incorporan en un solo conjunto todos los componentes necesarios para que el sistema funcione (panel fotovoltaico, batería, electrónica de control y la luminaria en sí).
– Soluciones no integradas, en las que los componentes no están unificados en un solo conjunto, pueden ir por separado ó formando varios subconjuntos para completar la solución.

En ambos casos, tanto para soluciones integradas como no integradas, se puede trabajar de manera autónoma, sin estar conectadas a red o híbrida, conectadas a red para tener un back-up en caso de que haya algún problema con la batería o esta no se recargue suficiente para garantizar la autonomía deseada.

En general, muchos de los usuarios apuestan por soluciones todo-en-uno por varios motivos:
– Estética
– Facilidad de instalación
– Precio
– Reutilización de soportes existentes
– Menor “atracción” al robo

Pero encontramos que, con las soluciones todo-en-uno actualmente disponibles, era complicado cubrir muchos de los requerimientos que demandaban los clientes. Por ejemplo:

– A la hora de acometer un proyecto de iluminación con una solución solar, no debemos olvidar que lo primero que debemos asegurar es que esté resuelto bien desde el punto de vista lumínico. El primer paso debería consistir en redactar un proyecto de iluminación con los cálculos específicos necesarios para garantizar los niveles y uniformidades especificados. à En muchos casos, la soluciones disponibles no contaban con el número de fotometrías suficiente para poder cubrir dichos requerimientos lumínicos de forma óptima.

– El siguiente paso será definir el funcionamiento deseado de la instalación: noches de autonomía mínima y media en cada uno de los meses del año, niveles de regulación requeridos, optimización de la vida útil de la instalación, … ya que todos estos parámetros van a ser determinantes en el cálculo de la capacidad de la batería y panel requeridos en función de dicha autonomía desead à Muchas de las soluciones disponibles en el mercado no contaban con un buen equilibrio entre la capacidad del panel y la de la batería y tampoco disponían de herramientas que ayudaran a optimizar el funcionamiento del sistema.
Ahora existen en el mercado desarrollos y soluciones tecnológicas que nos ayudarán a paliar alguno de estos problemas:

Se trata de soluciones donde se han ido incorporando nuevos elementos para conseguir optimizar la autonomía y el rendimiento lumínico dentro de la arquitectura de una solución todo-en-uno, aprovechando las ventajas que aportan este tipo de soluciones.
Uno de los elementos incorporados ha sido el uso de paneles verticales, para conseguir mejorar la captación solar que llega a la batería, manteniendo la estética y ofreciendo un menor peso y resistencia al viento.

Aun a pesar de todas estas mejoras tecnológicas, en algunos proyectos no será posible incorporar soluciones todo-en-uno por alguno de estos motivos:
– No es posible alcanzar los flujos necesarios que demanda el proyecto
– Debido a la altas potencias necesarias para alcanzar dichos flujos, se requiere una batería y panel de mayores dimensiones y además será necesario jugar con la orientación e inclinación del panel.

Para estos casos, será necesario seguir utilizando soluciones no integradas o todo-en-dos:
Mejoras en los sistemas de gestión de la instalación:

Es importante que las soluciones de alumbrado solar dispongan también de herramientas que posibiliten la configuración de las luminarias solares en campo, una vez instaladas para que, por ejemplo, se puedan cambiar los perfiles de regulación en las distintas estaciones del año o extraer información del estado de los diferentes componentes in situ. Estas herramientas son aplicaciones compatibles con teléfonos inteligentes que se comunican vía Bluetooth con el conjunto solar.

Pero un gran avance han sido los desarrollos en sistemas de gestión remota específicos para instalaciones solares, ya que con ellos es posible tener el control total de las instalaciones de alumbrado solar sin necesidad de desplazarse hasta la localización, lo que facilita enormemente la optimización del funcionamiento y el uso de las misma

En las luminarias solares es posible colocar un nodo de telegestión, de tal forma que, mediante conectividad celular, se monitorice en todo momento el comportamiento de la luminaria así como del resto de elementos del conjunto: panel y la batería. De esta manera podríamos conocer, por ejemplo, el estado de carga de la batería o el comportamiento que ha tenido en cada noche (horas de funcionamiento a través de la batería) para tomar acciones correctivas, si fuera necesario, como cambiar el perfil de regulación de alguno de los puntos o programar distintos calendarios de regulación para cada época del año.

Al funcionar mediante conectividad celular, dichos nodos se pueden colocar en cualquier conjunto solar de la instalación, sin depender de ningún otro tipo concentrador o instalación intermedia para que funcionen.

Es interesante que, en dichas plataformas de gestión, desde la que se realizaría la gestión de los puntos solares, sea la misma desde la que se pueden controlar el resto de puntos tradicionales led.

Este sería un ejemplo de nodo a incorporar en la instalación:
El cual iría montado sobre un kit que se abrazaría a la columna e iría cableado hasta al elemento combo (controlador de carga + driver).