lunes, 3 de agosto de 2015

KIT SOLAR HIBRIDO CARTEL ESCUELA

Mora es una población de la comunidad de Castilla la Mancha, cerca de Toledo.

Para iluminar 3-4 horas por la noche un cartel de la escuela de música y mediante colaboración entre CLECE Mantenimiento y Servicios Energéticos y TECSOL24H se ha preparado un KIT SOLAR hibrido que toma la corriente de la red eléctrica y como contingencia (backup) cuando no hay red eléctrica de la batería de una ESTACIÓN SOLAR CAPTUS2 (con una batería de 15Ah).

Describimos en este post este KIT HIBRIDO RED ELÉCTRICA - SOLAR.

El esquema conceptual es:


Como puede observarse en la figura anterior, este KIT completo está formado por cuatro subsistemas:
  • Alimentación
  • Estación solar
  • Control encendido
  • Bombillas
En esta imagen del aspecto físico pueden observarse bien estos cuatro subsistemas:



El subsistema alimentación del KIT está formado por los siguientes componentes:

  • Conector a la red eléctrica
  • Relé que cierra circuito cuando no hay red eléctrica y deja pasar la corriente de la batería del KIT SOLAR
  • Enlace a la salida de batería del KIT SOLAR
  • Transformador de 230V AC (red eléctrica) a 12V DC, hasta 50W
  • Salida de 12V DC para alimentar las bombillas del cartel



El funcionamiento es el siguiente: Mientras hay corriente eléctrica de la red se utiliza esta fuente para la alimentación. Cuando no hay corriente en la red eléctrica, se toma la electricidad de la batería del kit solar.

El control del encendido de las bombillas tiene los siguientes componentes:
  • Toma de la alimentación a 12V DC
  • Sensor crepuscular
  • Timer programable
  • Salida a 12V DC para alimentar las bombillas del cartel 3 horas desde que se hace de noche


En la siguiente imagen podemos ver como cuando se simula que es de noche (tapando el sensor crepuscular con una capucha negra) la bombilla se enciende.


cambiar la programación del timer procederemos de la siguiente manera:


Pulsamos sobre SET hasta que nos aparezca en la pantalla pantalla –02 parpadeando.

Pulsamos otra vez sobre SET y nos aparecerá en pantalla 180, que son los minutos que están inicialmente programados para que este encendida la luz durante tres horas.

Pulsando SW1 nos desplazaremos entre las cuatro pantallas individuales que forman el visor del timer. Utilizando los pulsadores NUM+ y NUM- vamos a indicar los minutos que queremos que la luz esté abierta, por ejemplo, si queremos cuatro horas, vamos a introducir el valor 240 (minutos). Para finalizar pulsar de manera continuada SET.

Puede solicitar a TECSOL24H un manual detallado (en inglés) sobre el funcionamiento del timer.

La estación solar CAPTUS2 de TECSOL24H está compuesta por:
  • Placa solar 20W
  • Caja de control con regulador de carga, sensor crepuscular, fusible, batería 15Ah y voltímetro para comprobar el Voltaje de la batería.
  • Salida de 12V DC a alimentación del KIT HIBRIDO


Está estación solar carga la batería mediante la placa solar.

Características importantes a tener en cuenta

El dimensionamiento del KIT se ha hecho para alimentar un consumo de 20W durante 3 horas.
No obstante lo anterior, cuando la batería de esta estación solar está completamente cargada puede  aguantar un consumo de 100W aproximadamente, es decir, podría alimentar por ejemplo una bombilla de 40W durante dos horas y media, o tres bombillas de 30W durante 3 horas.

Ahora bien, en invierno, en España península se acepta que el núm. de horas pico para cargar un kit solar es de 3 horas. Ello quiere decir que si una noche se utiliza toda la carga de la batería al día siguiente no se podrá cargar la misma totalmente (en invierno solo vamos a obtener aproximadamente 60W).

Si operásemos de esta manera varios días (utilizamos la batería y al día siguiente no la cargamos totalmente) la batería se estropearía rápidamente.

Si en vez de una placa solar de 20W utilizásemos una de 50W no tendríamos este riesgo, es decir, el KIT es facilmente ampliable.

La estación solar lleva un Voltímetro que solo se activa cuando el interruptor relacionado con el mismo está en ON para comprobar el estado de la batería.


En general se considera que una batería está totalmente cargada cuando está a 12,9V o más, y totalmente descargada cuando está a 11,5V o menos.

Recomendaciones para la instalación del KIT

  • La placa solar debe de colocarse en un lugar en el que le dé el sol todo el día, libre de sombras, orientada al sur, en un ángulo de 45º.
  • Excepto la placa solar, el resto de elementos deben de estar colocados a resguardo de la intemperie, especialmente de la lluvia.
  • La mayor parte de conexiones están hechas con regleta, selladas con silicona para evitar desconexiones durante el transporte. Si un cable es demasiado corto y hay que alargar el mismo, respetar siempre la polaridad. Para las conexiones entre la placa solar y la caja de control de la estación CAPTUS3 utilizar cable de sección 6mm por lo menos.
  • Como se ha dicho anteriormente, este KIT esta dimensionado para ser utilizado de manera ocasional como backup de la red eléctrica. La placa solar de 20W no tiene capacidad para recargar diariamente un consumo de 100W de la batería. La electrónica de CAPTUS permite utilizar una placa solar de 50-60W.
  • Caso de que no se utilice la estación solar durante un periodo largo de tiempo, desconectar la batería, y cargarla completamente por lo menos una vez cada tres meses.
  • Para que la estación solar de corriente de salida pulsar el interruptor de encendido / apagado y dejarlo en ON. La estación solar CAPTUS3 lleva incorporado un sensor crepuscular y solo da corriente por la noche o bien cuando la placa solar esta desconectada.


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