LUMINÁRIA LED SOLAR AUTÓNOMA (LLESA)

Luminária 100% Autónoma da Rede Elétrica para Aplicação em Latitudes Tropicais (≈0o)
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LUMINÁRIA LED SOLAR AUTÓNOMA DE ILUMINAÇÃO PÚBLICA

A LLESA é uma luminária LED autónoma, que funciona por tecnologia fotovoltaica e que tem origem no projeto de investigação e desenvolvimento tecnológico “Luminária LED Solar Autónoma (LLESA)”, cujo objetivo principal é a criação de uma luminária viária 100% autónoma da rede eléctrica, que utiliza o Sol como fonte de energia, incorpora tecnologia LED eficiente e inclui um sistema inteligente de controlo para gestão de energia.
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EFICIENTE

LED de elevada eficiência lumínica

Painéis fotovoltaicos policristalinos de elevado rendimento

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SUSTENTÁVEL

Energia renovável obtida através de fonte limpa

Bateria de hidróxido de Ni-Co de longa duração

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INTELIGENTE

Sistema inteligente de gestão de energia

Regulação do flluxo luminoso consoante as necessidades

TECNOLOGIA COM RESPONSABILIDADE SOCIAL

Luz onde não há electricidade! A LLESA é o resultado do encontro entre a necessidade e a inovação tecnológica e nasce com um objetivo concreto: iluminar regiões do globo onde a rede pública é inexistente ou apresenta níveis de implementação e qualidade deficitários. Por isso, usa o Sol como fonte exclusiva de energia, dispensa a 100% a rede eléctrica e incorpora um sistema de gestão inteligente que otimiza a captação da energia solar e regula o fluxo luminoso.

A LLESA é uma luminária indicada para regiões do globo onde a rede pública é inexistente e reduzida, nomeadamente que coincidam geograficamente com locais de radiação solar elevada, ao longo de todo o ano, o que permite a utilização de luminárias com fonte de energia exclusivamente constituída por painéis solares, com capacidade de armazenar essa energia.

Com um design totalmente integrado em monobloco, a LLESA é robusta, resistindo facilmente a temperaturas elevadas. Adicionalmente, é de fácil instalação e não apresenta quaisquer custos de manutenção.

Usando exclusivamente o Sol como fonte de energia, capta e armazena a energia durante o dia, transformando a energia absorvida durante o dia em energia elétrica para iluminar à noite.

A energia elétrica gerada pelos painéis fotovoltaicos é armazenada em baterias hidróxido de Ni-Co para posterior utilização.

O sistema inteligente de gestão de energia da Luminária Solar LLESA:

  • Otimiza a captação da energia solar;
  • Controla autonomamente a intensidade de luz de acordo com a duração da noite e a energia acumulada disponível; tipicamente o painel fotovoltaico carrega a bateria em um dia e consegue funcionar até dois dias (numa matriz horária de 8h);
  • Gere o fluxo luminoso de maneira a maximizar a intensidade no início e no fim da noite, quando é mais necessário, diminuindo a intensidade nas “horas mortas”.

Graças ao algoritmo desenvolvido de gestão da carga da bateria é possível gerir a carga e descarga da bateria.

Apresentamos o Perfil de Programação para uma noite de 12h e com a bateria acima dos 50% de capacidade. O perfil aumenta e diminui consoante a duração da noite e a carga da bateria, ao início de cada noite.

Algoritmo de gestão da carga da bateria

Algoritmo desenvolvido faz o rastreamento do ponto de energia máximo (MPPT – Maximum Power Point Tracking) utilizando um carregador de bateria com conversor de saída ajustável.

 

Bateria

Bateria de hidróxido de Ni-Co hidratado, cuja fórmula química foi estabelecida como Ni0.33Co0.66 (OH) 2 (2NO3-, CO32-) 0.33 (H2O) 0.5 e carbono ativado depositado sobre papel de carbono (Toray) – apresentando uma retenção de capacidade com a corrente – é de 82% a 10 A·g-1, notoriamente acima dos típicos 70% requeridos para dispositivos de armazenamento de carga por via eletroquímica.

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Luminotecnia

Feixe IESNA Tipo II (médio), aplicável à iluminação de pedestres da classe P europeia e estradas da classe M.

Temperatura de cor 4 000 K branco neutro.

LED SMT em cerâmica, com lente de silicone, radiação de 120 ° (emissor lambertiano), com robustez à corrosão (gases corrosivos)

Classe 3B e fluxo luminoso até 250 lm.

Teste de Classe 3B: 40 °C / 90% RH / 15ppm H2S / 14 dias. Grau B.

Os LED passaram no teste sem alterações significativas nas características. Os subcomponentes deste LED contêm, além de outras substâncias, metais materiais, incluindo prata. Materiais de metal podem ser afetados pelos ambientes que contêm vestígios de substâncias agressivas. Portanto, recomenda-se minimizar a exposição do LED a substâncias agressivas durante o armazenamento, produção e uso. Os LED, usando os testes descritos, não mostraram desvios de desempenho dentro dos limites de falha durante a duração do teste indicado. Os limites de falha respetivos são descritos na IEC60810.

 

Painel fotovoltaico

Painel fotovoltaico de 36 células é do tipo POLY CELL 52x156mm e POLY CELL 60x78mm, consoante os modelos de luminária com 8W e 12W de potência. Cumprindo as certificações TUV (IEC 61215, IEC 61730), CE, ROHS.

 

Normas mecânicas de segurança

Luminária concebida para resistir à força do vento de acordo com as disposições da norma NP EN 60598-2-3 (da secção 3.6.3).

Materiais ferrosos protegidos contra a oxidação de acordo com o disposto na norma EN 60598-1 (na secção 4.18).

Resistência à corrosão satisfaz os requisitos do anexo L, secção L.4 da EN 60598-1.

Luminária resistente ao calor, ao fogo e às correntes de rastejamento de acordo com o disposto na EN 60598-1 (secção 13).

ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GRAVITO

O projeto de desenvolvimento da Luminária LED Solar Autónoma (LLESA) conta com a colaboração institucional da Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Gravito ao abrigo de um protocolo que permite à Arquiled testar e validar a boa execução do projeto, com a colocação de um protótipo numa região que está dentro da latitude para a qual foi concebida (≈0º). Por seu turno a Universidade facilita aos seus alunos o acesso a uma tecnologia inovadora, desenvolvendo workshops nesta área de trabalho.