Farolas solares: elegir batería de 3.2V, 12.8V o 25.6V
En un proyecto de farolas solares LED, empezaremos por definir qué luz necesitamos durante la noche y cuánta recarga ofrece el lugar de instalación. Después revisaremos cómo encajan batería, panel, controlador y cableado: su compatibilidad depende, entre otros factores, de la tensión elegida. Para una urbanización o un polígono en España, no tomaremos una cifra mayor de voltios como prueba de autonomía ni los vatios de catálogo como descripción suficiente del servicio.
- Para referencias de ≤40W destinadas a caminos o pequeñas zonas exteriores, el documento propone 3.2V como opción sencilla y de menor coste inicial. Confirme siempre el funcionamiento térmico del equipo.
- En el intervalo de 60–100W, se plantea 12.8V con 4S LFP y MPPT como alternativa de equilibrio entre corriente y complejidad. Es una orientación de selección, no una exigencia para las licitaciones municipales.
- Para 120W+ y aplicaciones de mayor potencia, se propone 25.6V con 8S LFP y MPPT. Compruebe las celdas de grado A, el equilibrado del BMS y las condiciones térmicas. La autonomía en días de baja radiación depende del dimensionado completo, no solo de esta tensión.
Ordenaremos la consulta en tres intervalos orientativos: menos de 60W, 60–100W y más de 100W. No los convertiremos en límites técnicos obligatorios. Para aceptar una combinación, pediremos que el proveedor relacione consumo real, regulación nocturna y energía almacenada, explicando por qué esa configuración puede atender el servicio previsto.
Qué cambia al conectar las celdas en serie
Puede encontrar LiFePO₄ —fosfato de hierro y litio— en las tres alternativas; la diferencia aquí es conectar las celdas como 1S, 4S u 8S. Lea la tabla como una comparación de las tensiones y capacidades recogidas en la fuente. Para utilizar una batería determinada, necesitará además sus límites propios de carga y descarga y las condiciones de protección que indique el fabricante.
| Tensión | 3.2V | 12.8V | 25.6V |
|---|---|---|---|
| Configuración en serie | 1S (celda única) | 4S (4 celdas) | 8S (8 celdas) |
| Tensión de carga completa/corte | 3.65V/~2.5V | 14.6V/~10V | 29.2V/~20V |
| Complejidad del BMS | Sin equilibrado entre celdas; placa de protección sencilla | Requiere equilibrado entre celdas | Mayor exigencia de equilibrado; la uniformidad entre celdas es fundamental. |
| Capacidad típica de la celda | 10–60Ah | 15–80Ah | 15–60Ah (p. ej., 25.6V/50Ah) |
Comparar corriente, panel y gestión de la batería
1. Corriente y pérdidas en el cableado
| Tensión de la farola solar | 3.2V | 12.8V | 25.6V |
|---|---|---|---|
| Corriente de funcionamiento (100W) | ～31A | ～7.8A | ～3.9A |
| Calentamiento y pérdidas en el cable | Elevados; requiere un cable de mayor sección | Medios | Mínimos |
Si compara dos circuitos que entregan igual potencia, comprobará que el de mayor tensión necesita menos corriente. Con la misma resistencia, esa reducción también disminuye las pérdidas del cableado. No deduzca de ello una fiabilidad superior del conjunto: tendrá que valorar las conexiones y el rendimiento del controlador junto con esa ventaja eléctrica.
2. Potencia y aplicaciones previstas
| 3.2V | 12.8V | 25.6V | |
|---|---|---|---|
| Potencia recomendada | ≤60W | 60–100W (hasta 130W) | 120–200W+ |
| Altura del poste | 4-6m | 6-12m | 10–15m (mástil alto) |
| Aplicaciones típicas | Caminos rurales, patios, proyectos de bajo presupuesto. | Vías municipales, polígonos industriales y centros educativos. | Carreteras, carreteras nacionales y autopistas. Iluminación mediante mástiles de gran altura |
Para potencias superiores a 60W, encontrará en la guía la propuesta de estudiar 12.8V o una tensión mayor. Sus ejemplos son 25.6V/45Ah, equivalentes a 1152Wh, con luminaria de 60–80W y panel de 180W; y 25.6V/60Ah, equivalentes a 1536Wh, con luminaria de 80–100W y panel de 280W. Antes de adoptar cualquiera de ellos, contraste energía útil, horario y regulación: estos datos de configuración no le aseguran una autonomía válida para todos los emplazamientos.
3. Compatibilidad del panel solar
| Tensión de la farola solar | 3.2V | 12.8V | 25.6V |
|---|---|---|---|
| Especificaciones del panel | Panel de clase 6V | Panel de clase 18V (36 células) | Panel de clase 36V (72 células) |
| Controlador | Controlador de baja tensión con elevador de tensión | Generalmente MPPT | MPPT requerido en la configuración de mayor potencia propuesta |
4. Eficiencia y fiabilidad
- La sencillez del sistema de 3.2V reduce las necesidades de equilibrado entre celdas en serie. La fiabilidad final sigue dependiendo de la batería, de su protección y de la temperatura de trabajo.
- Con 4 celdas en serie ya es necesario controlar el equilibrio del conjunto; con 8, la uniformidad entre celdas y el BMS cobran todavía más importancia. Para 25.6V, la documentación recomienda celdas de grado A y un BMS adecuado, especialmente cuando el equipo trabaja con temperaturas elevadas.
5. Coste
- La comparación de origen sitúa el sistema de 3.2V como la opción de menor coste inicial y estima que el de 12.8V resulta aproximadamente un 30%–50% más caro. Compruebe esta diferencia con ofertas de alcance equivalente.
- El sistema de 25.6V puede tener un precio unitario más alto. Sin embargo, en aplicaciones de mayor potencia, la reducción de corriente, las necesidades de cableado y el rendimiento del controlador pueden hacer que el coste por vatio resulte más favorable. El ejemplo citado de farola integrada (todo en uno) de 150W utiliza 25.6V; confirme siempre la configuración del modelo ofertado.
Una ficha para comparar la energía y el servicio nocturno
Al preparar dos ofertas, separaremos tensión nominal, capacidad energética y consumo nocturno. La tensión identifica una condición del sistema; los amperios hora solo permiten comparar energía si se consideran junto con ella. Para valorar el servicio pediremos también el horario y los niveles de regulación que se han utilizado en la propuesta, de modo que una autonomía anunciada no oculte una reducción de luz distinta de la prevista en la obra.
Qué revisar cuando el punto de luz queda lejos del panel
Si el emplazamiento obliga a separar batería, panel y luminaria, incorporaremos al estudio el recorrido de los cables y la ubicación del controlador. Nos interesa comprobar las caídas de tensión y las conexiones con esa distribución concreta, además del acceso para sustituir la batería. Una comparación hecha únicamente sobre equipos agrupados puede dejar fuera esas condiciones del montaje.
Compararemos las ofertas por el servicio nocturno que pueden justificar, sin reducir la decisión a voltios o vatios. Incluiremos la facilidad de mantenimiento y de sustitución de la batería. También revisaremos la compatibilidad del conjunto y su comportamiento en el periodo de menor recarga solar. Con esas comprobaciones reuniremos una ficha única de batería, panel, controlador y luminaria antes de cerrar la especificación.
