Semáforo con energía solar

Los semáforos solares son dispositivos de procesamiento de señales alimentados por paneles solares ubicados en intersecciones, pasos de peatones y otros lugares importantes para controlar el flujo de tráfico y pueden utilizarse para dirigir el tráfico rodado mediante el uso de diferentes luces.

La mayoría de los semáforos solares utilizan luces LED porque son seguras y fiables, y presentan ventajas sobre otros dispositivos de iluminación debido a su mayor eficiencia energética, mayor vida útil y la posibilidad de encenderlos y apagarlos rápidamente.

En el campo del desarrollo y la aplicación de la energía solar, los semáforos solares desempeñan un papel fundamental. El sistema de semáforos solares adopta el modo de "almacenamiento de energía fotovoltaica", un sistema típico de desarrollo autónomo de energía solar. Si hay suficiente luz solar durante el día, la energía fotovoltaica se genera, la batería se carga y se descarga por la noche, alimentando así las luces de señalización. Las características más destacadas de los semáforos solares son la seguridad, la protección del medio ambiente, el ahorro de energía, la ausencia de necesidad de instalar tuberías complejas y costosas, y su funcionamiento automático sin intervención manual. Un sistema típico de semáforos solares incluye células fotovoltaicas, baterías, luces de señalización y controladores. En esta configuración, la vida útil de las células fotovoltaicas suele ser superior a 20 años. Las luces de señalización LED de buena calidad pueden funcionar 10 horas al día y, teóricamente, pueden durar más de 10 años. La vida útil de las baterías de plomo-ácido es de aproximadamente 2000 ciclos en modo de carga superficial y su vida útil es de 5 a 7 años.

En cierta medida, la vida útil del sistema de luces de advertencia solares depende de la calidad de la batería de plomo-ácido. Estas baterías son vulnerables a daños y al desgaste, por lo que es fundamental controlar adecuadamente su carga y descarga. Los métodos de carga inadecuados, la sobrecarga y la sobredescarga afectan la vida útil de las baterías de plomo-ácido. Por lo tanto, para proteger la batería, es necesario evitar tanto la sobredescarga como la sobrecarga.

Un controlador de semáforo solar es un dispositivo que regula la carga y descarga de la batería según las características del sistema. Durante el día, controla la carga, monitoriza el voltaje, ajusta el método de carga y evita la sobrecarga. Por la noche, controla la carga para evitar la sobrecarga, proteger la batería y prolongar su vida útil al máximo. El controlador de semáforo solar actúa como un nodo central del sistema. La carga de la batería es un proceso complejo y no lineal. Para lograr una carga óptima, es necesario extender la vida útil de la batería, por lo que el control de carga emplea un sistema inteligente.