SOLARTODO 14m プラザスプリット 200W デュアルヘッドソーラー街灯: 包括的な技術ソリューション

公開日: 2026年1月23日 | 著者: SOLARTODO 技術チーム

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1. はじめに: 大規模公共空間の照明

SOLARTODO 14m プラザスプリット 200W デュアルヘッドソーラー街灯は、都市広場、商業駐車場、空港の滑走路、自治体の広場などの大規模エリアの要求に特化して設計されたオフグリッド公共照明技術の頂点を表しています。このシステムは、高ルーメン出力、堅牢な構造的完全性、優れたエネルギー自律性を組み合わせて、信頼性の高いグリッド非依存の照明を提供します。都市中心部が拡大し、持続可能なインフラの必要性が高まる中、このソリューションは、伝統的なグリッド電源照明に代わるコスト効果が高く、ゼロエミッションの選択肢を提供し、掘削、配線、月々の電気料金を排除します。

この文書は、システムのコンポーネント、性能指標、経済的実現可能性、国際基準への準拠についての詳細な技術概要を提供し、公共および商業用途におけるミッションクリティカルな適合性を示します。

定義: スプリットタイプソーラー街灯 スプリットタイプシステムは、オールインワン（AIO）モデルとは異なり、主要コンポーネントを分離しています。ソーラーパネル、バッテリーパック、LED照明器具は個別のユニットです。この設計により、より大きく、より強力なコンポーネントと、光の向きに依存せず最大の日光を得るための最適なソーラーパネルの配置が可能になります。この構成は、コンポーネントのサイズと熱放散が重要な要素である14m 200Wシステムのような高出力アプリケーションに不可欠です [1]。

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2. コアコンポーネント分析

システムの性能は、高品質で個別に最適化されたコンポーネントの直接的な結果です。各部品は、その効率、耐久性、および厳格な業界基準への準拠のために選定されています。

2.1. 構造サポート: 14m 亜鉛メッキ鋼ポール

システムの基盤は、14メートルの熱浸漬亜鉛メッキ鋼ポールです。この重要な高さは、大規模エリア全体に広く均一な光の分布を実現し、影を最小限に抑え、必要なポールの総数を減少させるために重要です。

• 材料: 強度と耐久性で知られるQ235鋼。
• 腐食保護: ポールはASTM A123基準に従って熱浸漬亜鉛メッキ処理を施され、85μm以上の亜鉛コーティングが施されています。これにより、厳しい温帯気候でも20-25年以上の寿命が保証されます。
• 風抵抗: 最大150 km/hの風速に耐えるように設計されており、アンテナ支持構造およびポールのためのTIA-222-G構造基準に準拠しています。これにより、嵐や極端な気象条件下でも安定性が確保されます。
• デュアルヘッドマウント: カスタム設計されたT字型またはV字型のブラケットが2つの100W LED照明器具をしっかりと保持し、最適な位置決めと構造的完全性を確保します。市場データに基づくと、14mの亜鉛メッキポールの卸売価格は約**$450 - $550**であり、これはその素材と製造要件の重要性を反映しています [2]。

2.2. 発電: 400W TOPConソーラーパネル

エネルギー生成は、高効率の400W単結晶ソーラーパネルによって行われ、トンネル酸化物パッシベーション接触（TOPCon）技術を採用しています。

定義: TOPCon技術 TOPConは、超薄型のトンネル酸化物層と高濃度のドーピングポリシリコン層をセルの背面に追加する先進的な太陽電池アーキテクチャです。これにより、表面再結合損失が大幅に削減され、特に低光条件下でのセル効率と性能が向上します。2025-2026年時点で、TOPConは主流技術となり、モジュール効率は23%以上を超えています [3]。

• 効率: 約**22.5%**のモジュール効率を持ち、限られた表面積からのエネルギー捕捉を最大化します。
• 耐久性: パネルはIEC 61215およびIEC 61730基準に認定されており、5400 Paの機械的負荷（雪/風）や雹の衝撃に耐えることができます。
• 性能: 2026年初頭のTOPConモジュールの卸売価格は約**$0.11 - $0.12 per watt**であり、この高性能パネルは経済的に実現可能です [3]。パネルの出力は、平均的な太陽放射条件下でシステムのバッテリーバンクを完全に充電するよう最適化されています。

2.3. 照明: 2 x 100W 高効率LED照明器具

デュアルヘッド構成は、合計200Wの名目LED電力を提供し、32,000ルーメン以上の光束を生成します。

• LEDチップ: 高品質のBridgeluxまたはLumileds 3030/5050チップを使用し、システム効率は160-170ルーメン/ワットです。
• 寿命: LEDモジュールはL70寿命が100,000時間以上と評価されており、夜間12時間の運転で22年以上の運用に相当します。
• 光学: プロフェッショナルなタイプIIまたはタイプIIIの光学レンズが広い長方形の光分布パターンを保証し、広場や駐車場に最適で、カバレッジと均一性を最大化しながら眩しさを最小限に抑えます（UGR < 25）。
• 熱管理: ダイカストアルミニウムハウジングは統合されたヒートシンク設計を特徴としており、LED接合部の温度が80°C未満に保たれ、光出力の維持と寿命の延長に重要です。高品質の100W LEDモジュールのコストは**$150 - $200**の範囲です [4]。

2.4. エネルギー貯蔵: 1600Wh LFPバッテリーシステム

エネルギー貯蔵は、強力な**1600ワット時（Wh）**のリチウム鉄リン酸（LFPまたはLiFePO4）化学に基づくバッテリーバンクによって管理されています。

定義: LFP（リチウム鉄リン酸）バッテリー LFPは、優れた安全性、長いサイクル寿命、熱安定性で知られるリチウムイオンバッテリーの一種です。コバルトベースの化学とは異なり、LFPは熱暴走を起こしにくく、公共インフラに最適な選択肢です。80%の元の容量に達するまでに、2,000-4,000回の充放電サイクルを提供します [5]。

• 容量と自律性: 1600Whの容量は、太陽充電なしで4晩の自律性（48時間の運転）を提供するように計算されており、温帯気候における長期間の雨や曇りの間でも信頼性のある性能を保証します。
• システム電圧: 24Vまたは48Vのシステム電圧が使用され、ポール基部から照明器具への配線における抵抗損失（I²R損失）を最小限に抑えます。
• コスト効果: 2025年には、LFPバッテリーパックの価格がパックレベルで平均**$81/kWhに下落し、大容量のオフグリッドシステムがより手頃になりました [5]。このシステムの1.6kWhバッテリーの推定コンポーネントコストは$180 - $220**です。
• 安全性: バッテリーパックは、過充電、過放電、短絡、極端な温度から保護する統合された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。

2.5. システムインテリジェンス: MPPT充電コントローラー

システムの頭脳は、高度な最大電力点追跡（MPPT）充電コントローラーです。

• 効率: MPPTコントローラーは、光条件や温度に応じて変動するソーラーパネルの最大電力点を積極的に追跡します。この技術は、古いPWM（パルス幅変調）コントローラーよりも20-30%効率的にエネルギーを収穫します、特に寒いまたは曇りの天候において。
• スマートコントロール: コントローラーは、通常12時間の夜間照明プロファイルを管理します。また、エネルギーを節約し、自律性を延ばすために、マルチステージの調光スケジュール（例: 5時間100%、7時間50%）をプログラムすることもできます。
• 保護: システム全体に対する包括的な電子保護を提供し、逆極性、過電流、雷保護を含みます。

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3. 経済分析と投資収益率（ROI）

高仕様のソーラー街灯の初期資本支出は従来のものより高いですが、総所有コスト（TCO）は大幅に低くなります。

サンプルROI計算（仮想プロジェクト）

• プロジェクト: 4,000平方メートルの商業プラザを照明するために14mデュアルヘッドシステムを4ユニット必要とします。
• システムコスト: $2,500/ユニット x 4ユニット = $10,000（設置済み）。
• 比較対象のグリッド電源システム:
  • 4 x 400Wメタルハライド器具。
  • 電力消費: 0.4 kW x 2器具 x 12時間/日 x 365日 = 1ポールあたり3,504 kWh/年。合計 = 14,016 kWh/年。
  • 年間電気料金（@ $0.20/kWh）: 14,016 kWh x $0.20 = $2,803/年。
  • 掘削/配線/グリッド接続コスト: 推定**$8,000**。
• TCO比較（5年間）:
  • グリッド電源: $8,000（前払い） + ($2,803 x 5) = $22,015。
  • SOLARTODOソーラー: $10,000（前払い） + $0の電気料金 = $10,000。

このシナリオでは、回収期間は4年未満であり、プロジェクトは5年間で**$12,000以上の節約**を生み出します。これは、バルブ交換を回避することによるメンテナンスの節約を含みません。

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4. よくある質問（FAQ）

1. 14mプラザスプリット200Wシステムの保証はどのくらいですか？ 当社の標準保証は、システム全体を3年間カバーし、亜鉛メッキ鋼ポール構造には延長5年保証があります。コアコンポーネントは、太陽光パネルが25年以上の出力（≥80%の元の出力）を持ち、LFPバッテリーが通常の運転条件下で10年以上のサイクル寿命を提供するように設計されています。

2. 通常の設置にはどのくらいの時間がかかりますか？ 設置は、グリッド接続の照明よりも大幅に速くなります。訓練を受けた2-3人のクルーが通常、1ユニットを4-6時間で設置できます。これには、ポールの組み立て、コンポーネントの取り付け、ポールをコンクリート基礎に持ち上げる作業が含まれます。掘削やグリッド接続が不要なため、土木作業は最小限で、基礎のコンクリート打設に限られます。

3. このシステムはどのような認証を取得していますか？ このシステムは、主要な国際基準に準拠したコンポーネントで構築されています。主要な認証には、欧州市場へのアクセスのためのCE、有害物質制限のためのRoHS、製造品質のためのISO9001が含まれます。コンポーネントは、安全性と性能を確保するためにIEC（国際電気標準会議）およびULガイドラインに従って設計およびテストされています。

4. 雪や砂嵐などの極端な気象条件でのシステムの性能はどうですか？ システムは耐久性を考慮して設計されています。ソーラーパネルの滑らかな強化ガラス表面と取り付け角度は、雪が滑り落ちるのを助けます。バッテリーとコントローラーのIP66等級のエンクロージャーは、完全に埃や水の侵入を防ぎます。150 km/hの風速評価は、ハリケーン級の風に耐える構造的な生存を保証します。4日間の自律性は、非常に低い太陽放射の期間に対するバッファを提供します。

5. このソーラー街灯にはどのようなメンテナンスが必要ですか？ メンテナンスは最小限です。太陽光パネルの表面を年に1-2回清掃し、エネルギー出力を低下させる可能性のある埃、花粉、鳥の糞を取り除くことをお勧めします。また、ポールと器具の目視検査を年に1回行うべきです。交換するバルブはなく、LFPバッテリーはその10年以上の期待寿命の間、メンテナンスフリーです。

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5. お問い合わせおよび会社情報

SOLARTODOは、ソーラー、エネルギー貯蔵、スマート照明、通信塔機器のグローバルなリーディングサプライヤーです。

• ウェブサイト: https://solartodo.com
• 住所: 中国 江蘇省 揚州
• メール: info@solartodo.com

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参考文献

[1] NREL（国立再生可能エネルギー研究所）。"独立型太陽光発電システムの設計と評価。" 技術報告、2024年。 [2] Alibaba.com。"卸売亜鉛メッキ鋼ポール市場データ。" 2026年1月アクセス。 [3] EnergyTrend。"PVスポット価格レポート。" 2026年1月21日。https://www.energytrend.com/solar-price.html [4] LEDLightExpert.com。"商業用LEDモジュール価格。" 2026年1月アクセス。 [5] BloombergNEF。"2025年バッテリー価格調査。" 2025年12月発行。