SOLARTODO 12m Industrial Split 150W Solar Street Light — Descrição Técnica do Produto

Linha de Produto: Luz de Rua Solar | Variante: 12m Industrial Split 150W | SKU: STL-SPLIT-12M-150W
Fornecedor: SOLARTODO — Solar / Armazenamento de Energia / Iluminação Inteligente / Torres de Telecomunicações e Energia
Faixa de Preço: $1,400 – $1,900 USD (ex-works)

Visão Geral

A SOLARTODO 12m Industrial Split 150W Solar Street Light é uma solução de iluminação projetada para operar fora da rede, destinada a vias arteriais, parques industriais, corredores logísticos, áreas de serviço em rodovias e grandes projetos de infraestrutura municipal. Como um sistema do tipo split, o painel fotovoltaico e o conjunto de luminárias LED estão fisicamente separados, permitindo a otimização independente do ângulo de inclinação do painel para um máximo rendimento energético anual, enquanto mantém a cobertura total da luminária sobre a superfície da estrada alvo. O sistema opera completamente sem conexão à rede elétrica, eliminando custos de escavação, contas mensais de eletricidade e a vulnerabilidade da distribuição centralizada de energia.

Com uma altura de montagem de 12 metros, a configuração de braço duplo proporciona iluminação simétrica em larguras de estrada de até 18–22 metros, atendendo ou superando os requisitos da IEC 60598-2-3 (luminárias para iluminação de estradas e ruas) e as razões de uniformidade de iluminância especificadas na CIE 115:2010 (Iluminação de Estradas para Tráfego de Veículos e Pedestres). A saída LED de 150W, combinada com uma eficácia luminosa superior a 170 lm/W, produz uma saída de lúmens do sistema de aproximadamente 25,500 lm, suficiente para alcançar uma iluminância horizontal média de 20–30 lux em uma estrada industrial padrão de duas faixas — bem acima do mínimo da zona ambiente E3 de 15 lux definido na EN 13201-2.

Arquitetura do Sistema: A Vantagem do Split

Diferente das luzes de rua solares integradas (tudo-em-um), a arquitetura split desacopla fisicamente o subsistema de captação solar do subsistema de iluminação. O painel monocrystalline TOPCon de 300 Wp é montado em um suporte ajustável dedicado que pode ser orientado entre 0° e 60° a partir da horizontal, permitindo a otimização específica do local para latitudes que variam de 20°N a 55°N. Em uma latitude típica de zona temperada de 40°N, uma inclinação do painel de 35°–40° aumenta a captação de energia anual em 12–18% em comparação a uma montagem horizontal fixa, conforme modelado pelo NREL PVWatts v8 (2025).

O pacote de bateria LiFePO4 (LFP) de 1,200 Wh e o controlador de carga MPPT de 30A estão alojados em um invólucro à prova de intempéries com classificação IP66, montado na base do poste, a aproximadamente 0.5 m acima do nível do solo. Essa colocação mantém os componentes mais pesados no centro de gravidade mais baixo, reduzindo o momento de flexão do poste sob a carga do vento, e torna a inspeção e substituição da bateria simples, sem a necessidade de equipamentos de acesso elevado. As cabeças das luminárias LED estão conectadas ao invólucro da bateria por meio de cabos de cobre de 4 mm², resistentes a UV e com dupla isolação, roteados internamente pelo eixo do poste.

Painel Solar: 300 Wp Monocrystalline TOPCon

O módulo fotovoltaico é um painel 300 Wp monocrystalline TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact), representando o estado da arte atual na tecnologia de PV de silício em produção em massa. As células TOPCon alcançam eficiências de conversão do módulo de 21.5–22.8% sob Condições de Teste Padrão (STC: 1,000 W/m², 25°C, AM1.5G), em comparação a 19–20% para módulos PERC convencionais. Essa maior eficiência permite que a mesma saída de potência seja alcançada com uma área de painel menor — crítico para manter o equilíbrio estrutural em um poste de 12 metros.

O painel possui uma garantia linear de saída de potência de 25 anos, garantindo não mais que 2% de degradação no primeiro ano e não mais que 0.45% por ano a partir daí, mantendo pelo menos 87.5% da saída nominal no 25º ano. O módulo é certificado pela IEC 61215 (módulos PV de silício cristalino terrestres — qualificação de design e aprovação de tipo) e IEC 61730 (qualificação de segurança de módulos PV), e passou nos testes de resistência à amônia de acordo com IEC 62716 para ambientes agrícolas e industriais. A superfície de vidro temperado de baixo ferro e anti-reflexo reduz as perdas de reflexão para abaixo de 3% e resiste ao impacto de granizo de 25 mm de diâmetro a 23 m/s conforme a cláusula 10.17 da IEC 61215.

Sob condições climáticas temperadas com uma média de 4.5 horas de sol pico por dia (PSH), o painel de 300 Wp gera aproximadamente 1,215 Wh/dia de energia utilizável após contabilizar a eficiência do MPPT (98.2%), perdas de cabos (1.5%) e eficiência de carga/descarrega da bateria (96%). Esse orçamento de energia suporta confortavelmente 12 horas de operação noturna na carga nominal de 150W, com energia excedente armazenada para a reserva de autonomia de 4 dias.

Bateria: 1,200 Wh LiFePO4 com BMS Integrado

O armazenamento de energia é fornecido por um pacote de bateria LiFePO4 (fosfato de ferro de lítio) de 1,200 Wh montado a partir de células prismáticas de grau A. A química LFP é a escolha preferida para aplicações solares externas devido à sua excepcional estabilidade térmica, vida útil de ciclos e perfil de segurança. A estrutura do cátodo de fosfato de ferro elimina o risco de fuga térmica associado às químicas NMC ou NCA, permanecendo estável a temperaturas de até 270°C antes de qualquer reação de decomposição — uma vantagem crítica de segurança para instalações em beira de estrada não supervisionadas.

O pacote de bateria é classificado para um mínimo de 2,000 ciclos completos de carga-descarrega a 80% de profundidade de descarga (DoD), correspondendo a uma vida útil de calendário superior a 8 anos com um ciclo completo por dia. A 50% de DoD (típico para o design de autonomia de 4 dias), a vida útil do ciclo se estende além de 4,000 ciclos, ou aproximadamente 11 anos. Esse desempenho é validado sob IEC 62619 (requisitos de segurança para células e baterias de lítio secundárias para uso em aplicações industriais).

O Sistema de Gerenciamento de Bateria (BMS) integrado fornece balanceamento de tensão em nível de célula (tolerância de ±5 mV), estimativa do estado de carga (SoC) com precisão de ±3%, proteção contra sobrecarga (corte em 3.65 V/célula), proteção contra descarga excessiva (corte em 2.50 V/célula), proteção contra curto-circuito (tempo de resposta < 200 µs) e inibição de carga em baixa temperatura abaixo de −10°C para evitar a deposição de lítio. O BMS se comunica com o controlador MPPT via RS-485/Modbus RTU, permitindo monitoramento em tempo real da saúde da bateria através do painel de controle na nuvem.

O design de autonomia de 4 dias significa que o sistema pode sustentar operação noturna completa de 12 horas durante 4 dias consecutivos de zero irradiância solar — uma condição que cobre o 99º percentil de dias nublados consecutivos em climas temperados de acordo com as estatísticas de irradiância global do Meteonorm 8.1 (2024).

Controlador de Carga MPPT: Gerenciamento Inteligente de Energia

O controlador de carga de 30A com Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (MPPT) opera com uma eficiência de conversão superior a 98.2% em uma ampla faixa de tensão de entrada de 12–60 V DC, garantindo transferência de energia quase sem perdas do painel solar para a bateria sob todas as condições de irradiância. O algoritmo MPPT utiliza um método de perturbação e observação com tamanho de passo variável, alcançando o bloqueio do ponto de máxima potência em até 2 segundos após a mudança de irradiância e mantendo a precisão de rastreamento dentro de 0.5% do verdadeiro MPP.

O controlador suporta três modos de atenuação programáveis:

1. Atenuação Baseada em Tempo: Programações configuráveis (por exemplo, 100% das 18:00–23:00, 60% das 23:00–05:00, 100% das 05:00–06:30) reduzem o consumo médio de energia noturna em até 40% em comparação à operação em potência total durante toda a noite.
2. Atenuação Adaptativa ao Movimento PIR: Um sensor infravermelho passivo ativa a luminária do modo de espera (30%) para potência total (100%) em até 0.3 segundos ao detectar movimento em um raio de 12 metros. Este modo alcança até 60% de economia de energia em estradas industriais de baixo tráfego durante horários de menor movimento.
3. Automático do Crepúsculo ao Amanhecer: Um sensor de luz ambiente integrado (LDR, limiar de sensibilidade: 10 lux) ativa o sistema ao pôr do sol e desativa ao amanhecer, eliminando a necessidade de programação manual.

O monitoramento e configuração remotos estão disponíveis através de um módulo de comunicação opcional 4G LTE / LoRaWAN, permitindo o registro de dados em tempo real da tensão e corrente do painel, SoC da bateria, corrente de operação do LED, temperatura ambiente e códigos de falha. O painel de controle na nuvem (SOLARTODO SmartLight Platform) suporta atualizações de firmware OTA, controle em grupo de até 500 luminárias por gateway e notificações automáticas de alerta de falhas via SMS ou e-mail.

Luminária LED: 150W de Dupla Cabeça, 25,500 lm

Cada uma das duas cabeças de luminária LED no suporte de braço duplo abriga um módulo LED de 75W construído com chips Bridgelux EB Series ou Cree XSP, alcançando uma eficácia luminosa em nível de sistema de 170 lm/W a 25°C de temperatura de junção. A saída combinada de ambas as cabeças é de 25,500 lm na potência nominal, com um Índice de Reprodução de Cor (CRI) de Ra ≥ 70 e uma temperatura de cor correlacionada (CCT) de 5,000K (branco neutro) — a escolha ideal para aplicações de segurança viária onde a distância de reconhecimento de pedestres e veículos é crítica.

O conjunto óptico utiliza uma lente secundária de PMMA com um padrão de distribuição Tipo II Médio (IESNA), projetando uma área iluminada retangular de aproximadamente 15 m × 30 m por cabeça a uma altura de montagem de 12 m, com uma razão de uniformidade (Emin/Eavg) de ≥ 0.40 conforme exigido pela EN 13201-3. O corpo da luminária é feito de liga de alumínio ADC12 fundido sob pressão com um arranjo integrado de aletas de dissipação de calor, mantendo a temperatura de junção do LED abaixo de 65°C a 40°C ambiente — um fator chave para alcançar a vida útil nominal de 50,000 horas L70 (manutenção de lúmens a 70% do fluxo inicial) conforme a metodologia de projeção IES LM-80-20 e IES TM-21-11.

A luminária alcança proteção contra ingressos de IP66 (à prova de poeira, protegida contra jatos de água potentes) conforme a IEC 60529, e passa no teste de névoa salina de 1,000 horas conforme a ASTM B117 para resistência à corrosão. A cobertura de vidro borossilicato temperado de 4 mm resiste a choques térmicos de −40°C a +120°C, garantindo clareza óptica a longo prazo em ambientes de ciclos de congelamento-descongelamento.

Sistema Estrutural: Poste de Aço Galvanizado a Quente de 12m

O poste de 12 metros é fabricado em aço estrutural Q345B (tensão de escoamento: 345 MPa, tensão de tração: 470–630 MPa) com uma seção transversal octogonal afunilada, proporcionando uma relação ideal de rigidez para peso. O eixo do poste é galvanizado a quente conforme a ISO 1461 com uma espessura mínima de revestimento de zinco de 85 µm, proporcionando proteção contra corrosão equivalente a 40–60 anos em um ambiente C3 (corrosividade média) conforme a ISO 9223. O processo de galvanização garante cobertura interna e externa completa, incluindo as costuras de solda e pontos de entrada de cabos.

O suporte de braço duplo é fabricado do mesmo aço Q345B, galvanizado a quente e fixado à coroa do poste com fixadores de aço inoxidável M16 grau 8.8. Cada braço se estende 1.5 m horizontalmente, posicionando as cabeças das luminárias na distância de projeção ideal para cobertura da estrada. O suporte de montagem do painel é ajustável em incrementos de 5° de 0° a 60° de inclinação, fixado com parafusos de bloqueio M12.

A análise estrutural conforme a IEC 60826 (critérios de design de linhas de transmissão aéreas) e ASCE 7-22 (cargas mínimas de design para edifícios e outras estruturas) confirma que o sistema completo montado — incluindo o painel de 300 Wp apresentando uma área exposta ao vento de aproximadamente 1.8 m² — resiste a velocidades de vento sustentadas de 140 km/h (equivalente a um furacão de Categoria 3) com um fator de segurança de 1.5 contra escoamento e 2.0 contra flambagem. A flange da base do poste é projetada para padrões de âncoras compatíveis com fundações de concreto padrão conforme a ACI 318-19, com uma profundidade de fundação recomendada de 2.0–2.5 m dependendo da capacidade de carga do solo.

A montagem completa do poste pesa aproximadamente 85 kg (poste: 62 kg, braço duplo: 12 kg, suporte do painel: 6 kg, hardware: 5 kg), exigindo um guindaste de no mínimo 5 toneladas para instalação.

Certificações e Conformidade

O sistema SOLARTODO 12m Industrial Split 150W foi projetado e testado para cumprir os seguintes padrões internacionais:

Especificações Técnicas

Detalhamento de Preços

A faixa de preço ex-works de $1,400 – $1,900 USD reflete a seguinte estrutura de custo dos componentes:

Perguntas Frequentes

Q1: Qual é a diferença entre uma luz de rua solar do tipo split e uma luz solar tudo-em-um, e por que devo escolher o tipo split para uma instalação industrial de 12 metros?

Um sistema do tipo split separa fisicamente o painel solar da luminária LED, permitindo que cada componente seja posicionado independentemente para um desempenho máximo. Para uma instalação industrial de 12 metros, o design split é fortemente preferido porque: (1) o painel pode ser inclinado para o ângulo ótimo do local (tipicamente 30°–45° em zonas temperadas), aumentando a captação de energia anual em 12–18% em relação a uma montagem horizontal fixa; (2) a maior bateria LFP de 1,200 Wh fornece 4 dias de autonomia, o que não é alcançável na habitação compacta de uma unidade tudo-em-um nesse nível de potência; (3) a bateria e o controlador são acessíveis ao nível do solo para manutenção sem equipamentos de acesso elevado; e (4) a carga estrutural na coroa do poste é melhor distribuída, melhorando a resistência ao vento a uma altura de 12 metros. Unidades tudo-em-um são mais adequadas para postes de 6–8 metros com classificações de potência abaixo de 80W, onde a simplicidade da instalação supera a otimização de desempenho.

Q2: Como é calculada a autonomia de 4 dias, e é suficiente para climas temperados?

A autonomia de 4 dias é calculada como a razão da capacidade utilizável da bateria em relação ao consumo diário de energia: 1,200 Wh × 0.80 (DoD utilizável) ÷ 150 W = 6.4 horas em potência total, ou aproximadamente 12 horas na carga média atenuada de ~90W (contabilizando a atenuação PIR/baseada em tempo). A reserva de 4 dias é determinada pela análise de dados históricos de irradiância do Meteonorm 8.1 e do NREL NSRDB para zonas climáticas temperadas (latitudes de 40°N–55°N), onde o 99º percentil de dias consecutivos de zero irradiância é de 3.2 dias. Um design de 4 dias, portanto, fornece uma confiabilidade estatística de mais de 99% para operação noturna ininterrupta ao longo do ano, incluindo períodos de solstício de inverno com apenas 8 horas de luz do dia.

Q3: Que manutenção é necessária, e com que frequência?

O sistema split da SOLARTODO é projetado para manutenção mínima. As luminárias LED têm uma vida útil nominal L70 de 50,000 horas (aproximadamente 11 anos a 12 horas/dia), não exigindo substituição de lâmpadas durante esse período. A bateria LFP é garantida para 2,000 ciclos a 80% de DoD (aproximadamente 8 anos a um ciclo/dia) e não requer reposição de eletrólito ou carga de equalização. As atividades de manutenção recomendadas incluem: inspeção visual anual da superfície do painel para sujeira (limpeza com água e pano macio se a perda de transmitância exceder 5%); inspeção anual de todas as conexões de cabos e selos à prova de intempéries; e verificação do SoC da bateria via painel de controle na nuvem ou indicador LED local a cada 6 meses. O poste de aço galvanizado não requer pintura ou tratamento anticorrosivo nos primeiros 15–20 anos em um ambiente padrão C3.

Q4: O sistema pode ser integrado a uma plataforma de gerenciamento de cidade inteligente ou a sistemas SCADA existentes?

Sim. O módulo de comunicação opcional 4G LTE / LoRaWAN permite a integração total com plataformas de cidade inteligente de terceiros via protocolos padrão MQTT ou REST API. A SOLARTODO SmartLight Platform fornece uma API aberta (especificação OpenAPI 3.0) para exportação de dados para sistemas SCADA municipais, plataformas GIS (ArcGIS, QGIS) e sistemas de gerenciamento de energia (conforme ISO 50001). Cada nó de luminária relata 12 parâmetros em tempo real a cada 5 minutos, incluindo potência do painel (W), SoC da bateria (%), corrente do LED (A), temperatura da luminária (°C), contagem de eventos de movimento e energia gerada acumulada (kWh). O controle em grupo suporta até 500 luminárias por gateway LoRa, com um alcance de comunicação de 2–5 km em terreno aberto. Atualizações de firmware OTA podem ser implantadas em todos os nós simultaneamente, eliminando a necessidade de reprogramação do controlador no local.

Q5: Quais são os requisitos de obras civis e fundação para instalação?

A instalação padrão requer uma fundação de concreto armado com um volume mínimo de 0.8 m × 0.8 m × 2.0 m (profundidade dependendo da capacidade de carga do solo, mínimo de 150 kPa recomendado). A gaiola de parafusos de âncora (4 × parafusos M24 grau 8.8, comprimento de embutimento de 600 mm) deve ser moldada no local com o concreto, alinhada dentro de ±5 mm do padrão de parafusos da flange da base do poste. O concreto de grau C25/30 (resistência à compressão característica de 25 MPa em 28 dias) é especificado conforme a ACI 318-19. O invólucro da bateria requer um mangote de conduíte de cabo de 150 mm × 150 mm moldado na fundação para roteamento interno de cabos. O custo total das obras civis é tipicamente de $120–$200 por poste, dependendo das taxas de mão de obra local e das condições do solo. A SOLARTODO fornece um manual completo de instalação, modelo de parafusos de âncora e pacote de desenho de fundação com cada pedido.

Sobre a SOLARTODO

SOLARTODO é um fornecedor verticalmente integrado de sistemas de energia solar, soluções de armazenamento de energia, infraestrutura de iluminação inteligente e torres de telecomunicações e energia. Com instalações de fabricação certificadas pela ISO 9001:2015 e ISO 14001:2015, a SOLARTODO atende governos municipais, desenvolvedores de infraestrutura, contratantes EPC e operadores de instalações industriais em mais de 60 países. A linha de produtos de luzes de rua solares da empresa abrange de 30W a 200W de saída LED, cobrindo alturas de postes de 6 a 14 metros, com configurações tudo-em-um, split e híbridas vento-solar disponíveis para atender a qualquer clima, terreno ou requisito de aplicação.

Fontes de dados: NREL PVWatts v8 (2025); Meteonorm 8.1 (2024); IEC 61215:2021; IEC 60598-2-3:2011+AMD1:2017; IES LM-80-20; IES TM-21-11; CIE 115:2010; EN 13201-2:2015; ASCE 7-22; ACI 318-19; ISO 1461:2009; IEC 62619:2022.