SOLARTODO 12m 工業用スプリット 150W: プレミアハイマストソーラー照明ソリューション

1.0 はじめに: 妥協のない工業用照明のためのエンジニアリング

SOLARTODO 12m 工業用スプリット 150Wは、自律型で高性能なソーラー照明システムの頂点を代表し、特に厳しい工業、自治体、商業用途向けに設計されています。このデュアルアーム構成は、合計300Wの高効率LED電力を提供し、頑丈な12メートルの熱浸漬亜鉛メッキ鋼製ポールに取り付けられています。「スプリット」システムとして設計されており、最大のエネルギー収率、運用の長寿命、メンテナンスの容易さのために、すべての重要なコンポーネントを最適化しています。ソーラーパネルは独立して取り付けられ、最適な太陽光の捕捉を実現し、高容量のリチウム鉄リン酸（LFP）バッテリーシステムはポールの基部に安全でアクセスしやすいエンクロージャーに収められています。このアーキテクチャは、4日間の自律期間を達成する大幅に大きな電力予備を可能にするだけでなく、サービスの簡素化と熱管理の向上も実現します。IEC 60598やIEC 62124などの厳格な国際基準に準拠しており、このシステムは、高速道路、港湾施設、大規模駐車場、工業団地などの重要なインフラに対して信頼性のあるグリッド独立型照明を提供し、あらゆる環境での安全性と運用の継続性を確保します。

2.0 システムコンポーネントと性能分析

12m 工業用スプリット 150Wシステムの中心には、最高のパフォーマンス、耐久性、効率のために選ばれた一流のコンポーネントの相乗的統合があります。このシステムは、温暖な気候で完璧に動作するように設計されており、年間を通じて信頼性を保証するバランスの取れた発電および蓄電アーキテクチャを備えています。

2.1 デュアルLED照明器具アセンブリ

このシステムは、各アームに150Wの高効率LED照明器具を備えた強力なデュアルアームデザインを特徴としています。これらの照明器具は、卓越したパフォーマンスと長寿命で知られる業界をリードするBridgeluxまたはCreeのLEDチップを使用しています。各150Wモジュールは、175 lm/Wを超える光束効率を達成し、各ヘッドで26,250ルーメンの明るい出力を生成し、システム全体で52,500ルーメンを実現します。この高出力は、道路照明基準に準拠した広範囲かつ均一な照明を保証します。LEDモジュールは、50,000時間以上の動作（L70）に対応しており、1晩12時間の信頼性の高いサービスを提供することができます。照明器具のハウジングは、優れた熱管理のためにダイカストアルミニウムで構築されており、IP66等級に密閉されているため、粉塵の侵入や高圧水流から完全に保護され、厳しい気象条件でも耐久性を確保します。

2.2 高度な太陽光発電

発電は、高出力の300ワットピーク（Wp）ソーラーパネルによって行われます。このモジュールは、次世代の単結晶TOPCon（トンネル酸化物パッシベーション接触）セル技術を採用しており、変換効率は驚異の23%に達します。この高効率により、コンパクトなフットプリントからより多くのエネルギーを収穫することができ、低い太陽光照度の期間中の信頼性のある運用に不可欠です。パネルは調整可能なブラケットに取り付けられており、設置場所の緯度に基づいて最適な角度に傾けることができ、固定角度システムと比較して年間エネルギー生産を最大25%向上させます。パネル自体は耐久性があり、25年間のリニア電力出力保証と強化ガラスおよび腐食防止アルミニウムフレームを特徴とし、IEC 61215基準に基づく大きな風荷重および雪荷重に耐えることが認証されています。

2.3 高容量LiFePO4エネルギー貯蔵

エネルギー貯蔵は、1200ワット時（Wh）のリチウム鉄リン酸（LiFePO4またはLFP）バッテリーバンクによって管理されます。LFP化学は、その優れた安全性、熱安定性、卓越したサイクル寿命のために選ばれており、80%の放電深度で2000回以上の深放電サイクルを提供できます。これにより、5年以上のシステム寿命が確保され、従来の鉛酸バッテリーを大幅に上回る性能を発揮します。バッテリーシステムは、過充電、過放電、短絡、温度極限からの包括的な保護を提供する高度なバッテリーマネジメントシステム（BMS）によって管理されています。統合された低温保護により、0°C未満での充電が防止され、寒冷気候でのバッテリーの健康が守られます。1200Whの容量は4日間の自律を提供し、連続した4日間の悪天候でも街灯が稼働し続けることを保証します。

2.4 インテリジェントMPPT制御とスマート調光

システム全体は、洗練された最大電力点追跡（MPPT）コントローラーによって制御されています。このコントローラーは、98%以上の追跡効率を誇り、特に夜明け、夕暮れ、曇りの日などの変動する光条件下で、ソーラーパネルから可能な限りのワットを抽出します。これは、古いPWMコントローラーに比べて20-30%の充電効率の改善を示しています。コントローラーは、標準の黄昏から夜明けまでのプロファイルを含むシステムのインテリジェントな照明プログラムも管理しており、12時間の運転を行います。さらに、時間ベースの調光スケジュールを組み込んでおり、例えば最初の5時間は100%の明るさで、低交通の深夜時間帯には50%に調光し、夜明け前の最後の2時間は再び100%に戻ります。オプションのPIR動体センサーを統合することで、適応型調光が可能になり、活動を検知すると光が100%に明るくなり、エリアが空になると低いレベル（例：30%）に戻ることで、最大60%のエネルギーを節約します。4GまたはLoRaWANを介したリモート監視機能も利用可能で、リアルタイムのパフォーマンス追跡や故障アラートを提供します。

2.5 構造的完全性: ポールと基礎

システムは、高品質のQ235鋼で構成された12メートルの一体型ポールによって支えられており、ASTM A123基準に従って熱浸漬亜鉛メッキ処理が施されています。これにより、腐食から数十年にわたって保護する厚い耐久性のある亜鉛コーティングが提供されます。ポールは、最大150 km/hの風速に耐えるように設計されており、厳しい気象条件下でも構造的安定性を確保します。スプリットデザインは、重いバッテリーエンクロージャーを基部に配置することで重心を下げ、さらなる安定性を向上させています。基礎要件は、地域の土壌条件に基づいて設計されており、通常はポールを固定し、長期的な構造的完全性を確保するために補強コンクリート基礎が必要です。

3.0 よくある質問 (FAQ)

Q1: システム全体の期待寿命はどのくらいですか？

A: システムは長期的な信頼性のために設計されています。熱浸漬亜鉛メッキ鋼ポールは、25年以上の設計寿命を持っています。単結晶ソーラーパネルには25年の電力出力保証があります。LED照明器具は50,000時間以上の評価を受けており、LiFePO4バッテリーは交換が必要になるまで5年以上持つと予想されており、低い総所有コストを実現します。

Q2: スプリットデザインはメンテナンスと性能にどのように貢献しますか？

A: スプリットデザインは、ソーラーパネルとバッテリーを照明器具から分離します。これにより、照明の方向とは独立して最大の日照を得るためにパネルを向けることができます。また、ポールの基部に大きなバッテリーを安全に収めることができ、メンテナンスのためのアクセスが簡素化され、統合型「オールインワン」ユニットで蓄積される可能性のある極端な熱からバッテリーを保護し、その運用寿命を延ばします。

Q3: このシステムは長い冬と最小限の日光がある地域で運用できますか？

A: このシステムは、4日間の自律を持つ温暖な気候向けに構成されています。太陽光照度が低い期間が長い地域、例えば冬の北緯地域では、カスタム構成をお勧めします。通常、ソーラーパネルのワット数とバッテリー容量を増加させ、自律期間を7日間以上に延ばすことで、年間を通じて信頼性のある運用を確保します。カスタムシミュレーションについては、SOLARTODOのエンジニアに相談してください。

Q4: このモデルにはどのようなスマート機能がありますか？

A: 標準モデルには、時間ベースのスマート調光（例：最初の5時間は100%、次の5時間は50%、最後の2時間は100%）が含まれています。オプションのアップグレードには、適応型照明用のPIR動体センサーがあり、さらに60%のエネルギーを節約できます。また、4G/LoRaWANリモート監視モジュールを追加することで、システムの状態、エネルギー生産、故障診断に関するリアルタイムデータをクラウドプラットフォームを通じて提供します。

Q5: この12m 150Wデュアルアームモデルの主な用途は何ですか？

A: このハイマスト、高出力システムは、高い明るさと均一性が要求される広いエリアの照明に最適です。主な用途には、主要な幹線道路、高速道路、港のコンテナヤード、大規模工業複合体の周辺、空港のスポット、商業または小売センターの駐車場が含まれます。デュアルアーム構成は、プロジェクトに必要なポールの総数を減らすことで、非常に広範囲かつ均一な光のカバレッジを提供します。

4.0 参考文献

• [1] IEC 60598-2-3:2002+AMD1:2011, 照明器具 - 第2部3: 特殊要件 - 道路および街路照明用照明器具。
• [2] IEC 62124:2004, 太陽光発電（PV）独立システム - 設計検証。
• [3] IEC 61215:2021, 陸上太陽光発電（PV）モジュール - 設計認証および型式承認。
• [4] 国立再生可能エネルギー研究所（NREL）、PVWatts計算機。（太陽光照度データ用）