¿Cuál es el rango de temperatura de funcionamiento certificado para las luces solares de pared exteriores y su batería

Luces solares para paredes exteriores Son productos de iluminación que dependen de las condiciones ambientales para su funcionamiento y su rendimiento está estrechamente ligado a la temperatura. El rango de temperatura de funcionamiento es un indicador técnico clave para medir su fiabilidad e idoneidad. Define las temperaturas ambiente mínimas y máximas que la luminaria y su componente principal —la batería— pueden soportar sin afectar el funcionamiento normal y la vida útil. Esta gama de certificación afecta directamente la idoneidad del producto en diversos climas alrededor del mundo.

Rendimiento del panel solar a diferentes temperaturas
El núcleo de una luz de pared solar es el módulo fotovoltaico o panel solar. El principio del efecto fotovoltaico dicta que la eficiencia de las células solares se ve afectada por la temperatura. A medida que aumenta la temperatura, el voltaje de circuito abierto de la célula solar disminuye, lo que resulta en una disminución en la potencia de salida, un fenómeno conocido como "caída térmica" Incluso en el calor del verano, con abundante luz solar, la eficiencia de un panel solar puede ser menor que en una primavera suave. El diseño profesional considera la disipación de calor, garantizando un funcionamiento estable del panel solar a altas temperaturas mediante la selección de materiales y el diseño estructural.

Componente principal: rango de temperatura de funcionamiento de la batería
La batería es el centro de almacenamiento de energía de una luz solar de pared y su rendimiento es mucho más sensible a la temperatura que el del panel solar. Actualmente, los tipos de baterías comúnmente utilizados en las luces solares de pared son las baterías de iones de litio (Li-ion) y las baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4). Los rangos de temperatura de funcionamiento certificados para estos dos tipos de baterías difieren significativamente.

Baterías de iones de litio (Li-ion)

Rango de temperatura de carga: cuando se carga a temperaturas inferiores a 0°C, los iones de litio pueden formar litio metálico en la superficie del electrodo negativo, provocando una deposición irreversible de litio. Esto no sólo reduce gravemente la capacidad de la batería sino que también puede provocar cortocircuitos internos, lo que aumenta los riesgos de seguridad.

Rango de temperatura de descarga: a bajas temperaturas, la viscosidad del electrolito dentro de la batería aumenta, lo que ralentiza la migración de iones. Esto aumenta la resistencia interna de la batería, reduce el voltaje de salida y reduce significativamente la capacidad disponible.

Baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4)

Rango de temperatura de carga: Al igual que las baterías de iones de litio, la carga a bajas temperaturas también puede afectar su rendimiento. Sin embargo, en comparación con las baterías de iones de litio, las baterías de fosfato de hierro y litio son más estables a altas temperaturas y menos propensas a la fuga térmica.

Rango de temperatura de descarga: Las baterías de fosfato de hierro y litio experimentan una degradación del rendimiento relativamente mínima cuando se descargan a bajas temperaturas, lo que resulta en una vida útil más larga y una seguridad mejorada, lo que las convierte en una opción más adecuada para regiones frías.

Impactos de las temperaturas extremas y contramedidas

Exceder el rango de temperatura de funcionamiento certificado puede tener una variedad de efectos negativos en las luces solares de pared.

Impactos de la alta temperatura:

Envejecimiento acelerado de la batería: las altas temperaturas aceleran las reacciones químicas dentro de la batería, provocando una rápida degradación de la capacidad y acortando su vida útil.

Mayores riesgos de seguridad: Las temperaturas excesivamente altas pueden provocar una fuga térmica, que incluso puede provocar combustión o explosión.

Degradación luminosa exacerbada de los LED: las altas temperaturas aceleran el envejecimiento de los chips LED, provocando una rápida disminución del flujo luminoso y comprometiendo el rendimiento de la iluminación.

Impactos de la baja temperatura:

Caída repentina de la capacidad de la batería: las bajas temperaturas aumentan la resistencia interna de la batería, reduciendo significativamente su capacidad disponible y haciendo imposible proporcionar suficiente iluminación durante la noche.

No se puede cargar: por debajo de la temperatura de carga, la electricidad generada por el panel solar no se puede almacenar de forma segura en la batería, lo que hace que la luz no almacene energía de manera efectiva durante el día.

Plásticos quebradizos: las temperaturas extremas pueden debilitar los componentes plásticos de la carcasa de la luz, haciéndolos susceptibles a agrietarse.