Impianto fotovoltaico per lampioni solari
L'impianto fotovoltaico per lampioni solari è un impianto a isola dedicato.
I componenti principali sono:
• Uno o più pannelli fotovoltaici che generano elettricità con modalità continua.
• Un dispositivo elettronico, che carica le batterie e supervisiona l'utilizzo aumentando l'efficenza e la durata. il dispositivo accende l'illuminazione dopo che è si è fatto buio.
• Una o più batterie che immagazzinano l'energia della giornata e fanno si che le luci funzionino di notte.
• Dispositivi di illuminazione a led.
Dimensionamento
La prima fase è dedicata a raccogliere i dati di consumo del dispositivo di illuminazione. Per fare ciò dobbiamo sapere quanta luce è richiesta, espressa in lux (unità di misura dell'illuminazione).
La capacità illuminante diminuisce all'aumentare della distanza dalla sorgente luminosa, per cui è necessario sapere quanti lux vengono richiesti, e a che distanza, dal dispositivo illuminante, verranno misurati.
Per avere un idea di quanto consuma un led, per ogni watt
elettrico assorbito viene generato un flusso luminoso che può variare
dai 40 agli
80 lux. Un led ha una capacità illuminante almeno 5 volte maggiore di
una lampadina a filamento, a parità di energia consumata.
La sua vita operativa può arrivare a 100'000 ore. Lampadine a filamento
e alogene hanno una durata di circa 1'000 ore.
Per il dimensionamento dei pannelli e delle eventuali batterie fare
riferimento alla pagina sul dimensionamento
degli impianti
fotovoltaici a isola
.
Come si alimentano i led
Alimentare un led richiede di eseguire un calcolo con la legge
di Ohm.
I led sono dispositivi elettronici comandati in corrente continua, cioè
più
corrente ricevono e più fanno luce.
Per led della potenza di 1W (un Watt) si usa fornire una corrente di
circa 0,35A (detto "Amper").
Per led da 3W si fornisce 0,7A.
Per led da 5W 1A.
Nel caso avessimo
una tensione di alimentazione di una batteria da 12V necessiteremo di
una resistenza. Normalmente
,quando la tensione di alimentazione supera i 6V (Volt), si tende a
utilizzare i led in collegamento serie.
Possiamo dire che se abbiamo una batteria da 6V potremo collegare solo
un led.
Per batterie da 12V possiamo collegare fino a 3 led in serie.
I led hanno una polarità da rispettare. Nei led di potenza da 1W, 3W e
5W viene stampigliato
il segno + e - . Per collegare in serie più led bisogna collegare il -
del primo led con il +
del secondo led, continuare con il - del secondo led con il + del terzo
led.
Per il calcolo della resistenza si deve fare la differenza tra la
tensione massima di alimentazione e la tensione
media dei led. Per esempio se abbiamo una batteria da 12V nominali la
resistenza adatta
per 3 led da 1W collegati in serie sarà: 14-12=2 diviso 0,35 uguale a
circa 5,6 Ohm. La potenza della
resistenza sarà data dalla corrente per la tensione di caduta: 0,35 per
2 uguale 0,7W. Per motivi
di sicurezza useremo una resistenza con potenza di un fattore di 3
volte superiore. In questo caso una resistenza da 3W (tre watt).
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