ソーラー街路灯の究極ガイド: 利点と選択のヒント

概要

今日の都市照明の中で、ソーラー街路灯はその環境への優しさと効率性で際立っており、環境の持続可能性に対する私たちのアプローチに革命をもたらしています。 
このガイドは、太陽光発電ソリューションの選択を簡素化し、電力網への依存とエネルギーコストの削減におけるその利点を強調します。太陽光発電照明の本質と持続可能な都市開発におけるその役割を探る

太陽光発電街路照明を理解する: 主な利点と基本概念

ソーラー街路灯のコアコンポーネントは、ソーラーパネル、バッテリー、ソーラーコントローラー、光源、そして多くの場合モーションセンサーです。その動作原理には、ソーラーパネルが日中に太陽光を吸収し、それを電気エネルギーに変換することが含まれます。このエネルギーは夜間の使用のためにバッテリーに蓄えられます。この独立した電力供給方式により、従来の電力網への依存が大幅に軽減されると同時に、エネルギーコストも大幅に削減されます。

太陽光発電の利点は次のとおりです。 

• 設置が簡単：従来の電力網に接続する必要がないため、ソーラー街路灯はさまざまな場所に柔軟に設置でき、特に遠隔地や電力網へのアクセスが難しい場所に適しています。
• 省エネ: 太陽光照明は通常、より効率的な LED 器具を使用し、エネルギー消費を削減します。
• 低いメンテナンスコスト: ソーラー街路灯はメンテナンスコストが比較的低く、耐用年数が長いです。
• 安全性の向上：ソーラー街路灯は安定した継続的な照明を提供し、夜間の安全性を向上させます。

ソーラーライトの詳細については、を参照してください。 ソーラー照明器具の完全ガイド.

ソーラー街路灯の仕組み

長期安定した太陽光発電システムを構築するには、信頼性を重視した適切なサイズが必要です。年間を通じてあらゆる気象条件下でシステムが安定して動作するようにするには、バッテリーによって収集および保存されるエネルギーが、最悪の条件下であっても常にランプの点灯に必要なエネルギーを上回る必要があります。次に、太陽光発電器具の動作時のエネルギー経路について説明します。

エネルギー入力

1. 太陽とソーラーパネル

ソーラーパネル 太陽光を電気エネルギーに変換する役割を担っています。これらのパネルは複数のシリコンセルユニットで構成されており、暗い環境でも効果的に動作します。最大の特徴は、変化する気候条件に適応し、安定したエネルギー供給を維持できることです。
パネルの効率、つまり太陽エネルギーを電気エネルギーに変換する能力が、パネルの性能の中心的な尺度です。現在市場にある高効率パネルは通常、約 15% の変換率を達成できますが、これは以前の製品に比べて大幅な改善です。この進歩は、最新の太陽光発電街路照明システムが継続的で信頼性の高いエネルギーをより効率的に供給できることを意味します。

2. ソーラーパネルからエネルギー管理システムまで

ソーラーパネルが光エネルギーを電気エネルギーに変換すると、エネルギー管理システム (EMS) によって、このエネルギーが安全に保存され、街路灯の LED 照明器具に効率的に伝送されることが保証されます。

EMS には主に 2 つのコア コンポーネントが含まれています。

1. 充電コントローラー これにより、ソーラーパネルからバッテリーへのエネルギー伝達プロセスが効率的かつ安定します。このコントローラーは電流を調整することで充電プロセスを最適化し、バッテリー寿命と全体的なエネルギー効率の向上に貢献します。たとえば、一部の高度な充電コントローラーは、95% 以上のエネルギー変換効率を達成できます。
2. LEDドライバ： LED 器具に供給されるエネルギーを正確に調整するために使用されます。これにより、最適な照明効果が保証されるだけでなく、エネルギーの無駄も削減されます。たとえば、一部の効率的な LED ドライバーは、変換プロセス中に最大 90% のエネルギー効率を維持します。

さまざまなメーカーが EMS のさまざまな設計を行っています。一部のシステムでは、エネルギー使用効率を最大化するために、充電コントローラーと LED ドライバーが統合されています。システムの適応性と柔軟性を高めるために、これら 85 つのコンポーネントを分離するものもあります。この設計では、エネルギー効率が XNUMX% に低下するなど、効率が多少犠牲になる可能性がありますが、目標を絞ったメンテナンスとアップグレードが可能になります。

3 電池

バッテリーは、EMS によって管理される電気エネルギーを蓄え、夜間に LED 照明に電力を供給する役割を果たします。バッテリーの容量は、照明のニーズに基づいた顧客の特定の要件に適合する必要があります。たとえば、終夜照明用に設計されたシステムには、継続的な電力供給を確保するために、より大容量のバッテリーが必要です。
チャージコントローラーはバッテリーのメンテナンスにおいて重要な役割を果たします。バッテリーが適切に充電されていることを確認するだけでなく、過充電や過熱を防止し、バッテリーの安全性と寿命を確保します。さらに、チャージコントローラーはソーラーパネルとバッテリー間の逆電流の流れを防ぎます。

以下では、さまざまな種類のバッテリーとその応用シナリオについて詳しく説明します。

エネルギー出力

1 電池

エネルギー出力では、バッテリーは LED 照明やその他のシステムに電力を供給します。

2. LED器具

LED 器具は、その省エネ性と安定した特性により、太陽光照明システムに最適な選択肢です。市場にある LED の一般的な明るさは、60 ワットあたり 120 ～ XNUMX ルーメンの範囲です。 LED 器具を選択する際には、次のような全体的な性能テスト データに注意することが重要です。 TM-21 および LM-80 レポート 考慮すべきだ。これらのレポートは、個々の LED ビーズだけでなく、器具全体の明るさを評価するのに役立ちます。
LED 技術の継続的な進歩により、より低い消費電力でより明るい照明を実現できるようになり、それによって生産コストが削減され、間接的に照明システム全体の費用対効果が向上します。

ソーラー街路灯の種類とその用途

太陽光発電街路照明のデザインと機能はタイプによって異なり、それぞれが異なる用途や環境に適しています。これらのタイプを理解すると、さまざまな購入者にとって適切な購入を特定するのに役立ちます。

一体型ソーラー街路灯

このオールインワン ソーラー街路灯の設計には、ソーラー パネル、LED ライト、バッテリー、コントローラーが 10 つのユニットに組み込まれており、コンパクトなソリューションを提供します。 30～XNUMXフィートの照明高さを必要とする都市部の道路、公園、住宅地に最適です。価格はコンポーネントの品質と効率に応じて、中程度のものから高価なものまであります。

カンチレバーソーラー街路灯

LED ライトとソーラー パネルが明確に分離されていることで知られており、より大きなパネル (通常は内蔵ライトの 2 ～ 3 倍のサイズ、50 ～ 200 ワットなど) を使用して 50 ～ 200 フィート以内のエリアを照らすことができます。主に広場や交通量の多い道路で使用され、広範囲かつ均一な照明を提供します。高価ではありますが、その効果により、大規模な公共スペースに最適です。

スプリットソーラー街路灯

これらのシステムでは、ソーラーパネルと照明器具が独立しているため、設置の柔軟性が高まります。特定の照明角度が必要な場所や障害物がある場所に特に適しています。終夜照明が必要な地域の場合、スプリットシステムには、一般にオールインワンソーラー街路灯の 1.5 ～ 2 倍の大容量バッテリーを装備できます。

耐久性があり効率的なソーラー街路灯に適した材料を選択する

ソーラーパネル

パネルはエネルギーの出入り口であるため、パネルの効率と品質が最も重要です。

単結晶パネル
効率: 17% ～ 22% で、市場で最も高い効率です。
特徴: 高効率とは、より少ない面積でより多くの電力を供給できることを意味し、スペースに制約があるが高効率の要求に最適です。
適切なバイヤー: 長期的なパフォーマンスと信頼性を重視するハイエンドのプロジェクト開発者およびブランドのクライアント。

多結晶パネル
効率: 15% ～ 17%、単結晶よりわずかに低いですが、コスト効率が高くなります。
特長：コストパフォーマンスに優れ、大規模設置に適しています。
適切なバイヤー: 予算に敏感なクライアント、材料スーパーマーケット、費用対効果の高い製品を探しているトレーダー。

薄膜ソーラーパネル
効率: 10% ～ 13%、低照度条件に最適です。
特長: 柔軟性が高く、曲げることができ、非標準的な表面に適しています。
適切なバイヤー: 革新的なビジネス、または独自の設計や柔軟な設置を必要とする特殊なアプリケーション プロジェクト。

バッテリの種類

太陽光発電街路照明の安定性はバッテリーの容量と寿命に大きく左右され、ロンドンやシアトルなど日照時間が短い地域では特に重要です。

バッテリー容量の計算
たとえば、60 ワットのソーラー街路灯を 6 日あたり 360 時間動作させると、1080 日あたり 11.1WH を消費します。 97.2 日連続の雨でも照明を確保するには、最低 1080WH が必要です。 11.1V リチウムイオン電池を使用する場合、必要な容量は約 97.2AH (XNUMXWH/XNUMXV ≒ XNUMXAH) です。

電池の種類と特徴

• 鉛蓄電池: 低コスト、重量、ライフサイクルが短い (約 200 ～ 300 サイクル) ため、予算が限られたプロジェクトや短期プロジェクトに適しています。
• リチウムイオン電池 (LFP および NCM を含む):

1. リン酸鉄リチウム：一般的なタイプ、軽量、ライフサイクル2000～2500サイクル。
2. 三元リチウム電池: 高容量、小型、1000 ～ 2000 サイクルのライフサイクル。長期的なメリットと持続可能性を求める購入者に適しています。

LEDチップ

LED ビーズは太陽光発電街路灯にとって極めて重要であり、その性能と寿命に直接影響します。高品質のLEDビーズは優れた放熱性、輝度、安定性を提供します。

LEDチップの種類

• ブランドLEDチップ: フィリップス、オスラムなどのメーカーは、高い発光効率と信頼性を提供し、高品質で長期にわたるプロジェクトに最適です。
• エコノミー LED チップ: 5730 LEDチップと同様 中国製、最大 120 lm/W の発光効率と 30,000 ～ 50,000 時間の寿命を備えており、人気がありコスト効率の高い選択肢となっています。

各種LEDチップの仕様

• SMD LED: 小型、複雑な照明設計に適しており、光効率が高い。
• 穂軸 LED: より大きなシングルチップで、強力な光出力を必要とするアプリケーションに最適です。

保護レベル (IP)

保護レベル (IP) の役割

侵入保護 (IP) 評価は、過酷な気象条件に耐えるソーラー街路灯の能力を評価する際の重要な指標です。主に固形物（粉塵など）や水に対する耐性のレベルを測定します。一般に、IP 定格が高くなるほど、電気的安全性の維持が向上し、製品寿命が長くなります。

ソーラー街路灯の一般的な IP 定格

• IP65： 完全な防塵性とあらゆる方向からの低圧水噴流に対する耐性を示します。試験条件は、圧力30kPa、距離3m、水量12.5L/min、試験時間は1平方メートル当たりXNUMX分間です。これは標準的な屋外照明の一般的な保護レベルであり、ほとんどの屋外環境に適しています。
• IP66： より高いレベルの保護を提供し、完全に防塵であり、強い噴流にも耐えることができます。試験条件は、圧力100kPa、距離3m、水量100L/min、試験時間は3平方メートル当たりXNUMX分間です。沿岸地域や激しい嵐が頻繁に起こる地域に最適です。
• IP68： 長時間の水没にも耐える最高レベルの防水性能を実現。通常、水中照明や頻繁に浸水する場所など、極度に湿った用途や水没した用途で使用されます。

街灯

太陽光発電街路照明のポールの高さは通常 9 ～ 23 フィートの範囲であり、耐久性と機能性を確保するには適切な材料を選択することが重要です。

一般的な街灯柱の材料

• 鉄柱

特長：経済的で重量もあり。通常、防錆性を高めるために亜鉛メッキと塗装が施されます。
寿命: 通常は 5 ～ 8 年で、多くの太陽光発電街路照明システムの動作寿命と一致します。
用途: 重量が主な懸念事項ではない、予算が限られたプロジェクト。

• 亜鉛メッキ鋼柱

特長：耐錆性、耐食性に優れていることで知られており、通常は溶融亜鉛メッキが施されます。
寿命: 最長 15 年、鉄柱より軽いですが高価です。
適した用途: 長期にわたる高水準のエンジニアリング プロジェクト。

• アルミニウム合金ポール

特徴: 耐久性と美観に優れ、高強度アルミニウム合金製で、追加の表面処理なしで 50 年以上耐食性があります。コストは鉄製街路灯の約6倍。
用途: 公園や中庭の照明など、外観と長期耐久性を重視したハイエンド プロジェクト。

省エネオプション

ソーラー街路灯の設計上の焦点の 1 つはエネルギー効率です。太陽エネルギーの利用に基づいて、通常、さまざまな省エネ機能が統合されており、エネルギー利用率が向上するだけでなく、不要な電力消費も削減されます。

• 適応型明るさ制御

ソーラー街路灯は、さまざまな環境条件に合わせて明るさを自動的に調整できます。たとえば、歩行者の交通量がまばらな夜間には、照明の明るさを自動的に下げてエネルギーを節約できます。

• モーションセンサー

モーションセンサーが周囲の活動を検知し、人や車両が検知されると自動的に明るさを高めます。このインテリジェントな調整はエネルギーを節約するだけでなく、街路灯の実用性と安全性も高めます。

• タイミング制御

ソーラー街路灯には、最も一般的に使用される時間帯に自動的にオン/オフするタイミング システムを装備することができます。この設定は、夜間の交通量が少ないエリアに特に適しています。

• 高効率LED技術

高効率LED器具の使用も省エネの鍵となります。最新の LED テクノロジーは、エネルギー消費を大幅に削減しながら高輝度を実現します。

安全で効率的な太陽光発電を実現するための 3 つの重要なステップ

ステップ 1. 包括的な需要評価

詳細な需要分析を実施することは、プロジェクトを確実に成功させるために重要です。次の要因を考慮してください。

1. 場所: 太陽光効率に対する地理および気候条件の影響を考慮して、正確な設置場所を指定します。
2. 目的: 街路灯の主な用途 (街路灯、公園、特定のエリアなど) を決定します。
3. スケール: 照明範囲の長さや面積など、プロジェクトの特定のスケールを測定します。
4. 街灯の種類: 環境要件に基づいて、適切な街灯の材質と高さを選択します。
5. 器具の使用条件：器具の使用頻度と予想寿命を明確にします。
6. 照明強度の要件: 機能および安全基準を満たすために必要な照明強度を決定します。
7. 色温度の設定: 環境のニーズに合わせて適切な色温度を選択します。

ステップ 2. サプライヤーとメーカーの評価

プロジェクトの品質と長期的な信頼性を確保するには、適切なサプライヤーとメーカーを選択することが重要です。

• メーカーの評判: メーカーの市場の評判、製品の品質、顧客からのフィードバックを調査します。
• 技術とサポート: サプライヤーが提供する技術サポートとアフターサービスを評価します。
• 製品認証: 選択した製品が次のような業界標準および認証に準拠していることを確認します。 ISO認証.
• 費用対効果: さまざまなサプライヤーの価格とパフォーマンスを比較して、費用対効果が最も優れていることを確認します。

ステップ 3. 設置および保守計画

ソーラー街路灯を長期間安定して動作させるには、適切な設置と定期的なメンテナンスが重要です。

• 専門的な取り付け: すべての安全基準を遵守して、経験豊富な技術者によって取り付けが行われるようにしてください。
• メンテナンス計画: ソーラー パネル、バッテリー、LED 器具の状態のチェックなど、定期的なメンテナンス スケジュールを作成します。

Yinghao の革新的なソーラー街路灯: 現代都市に最適な製品

都市街路ソーラーライト

- YH0103A

特徴: 工業用の機械的な雰囲気で設計されたこのダイカストアルミニウム一体型 LED ソーラー街路灯は IP65 等級を備えています。 DC直流インターフェースを搭載しており、日差しが弱い場合でも効果的に電力を補うことができ、安定した点灯を確保します。内蔵の光センサー制御とタイミング制御により、インテリジェントな省エネを実現します。

構成：高効率LED器具と単結晶ソーラーパネル、MPPTコントローラーを搭載。

利点: ユニークなデザインとテクノロジーを組み合わせることで、都市街路に最高級の照明効果とエネルギー効率を提供します。

公園と中庭のソーラーライト

- YH0103

特徴：コストパフォーマンスと実用性を兼ね備えたメカニカルな感触のABS一体型ソーラーLED街路灯。 YH0103Aと同様に、DCインターフェースとMPPTコントローラーを搭載し、バッテリー効率を最大化します。

構成: 高効率 LED 器具と単結晶ソーラー パネル、MPPT スマート コントローラー、長寿命リン酸鉄リチウム電池。

利点：高い費用対効果と魅力的な外観を必要とする公園や中庭に適しています。

工業および商業地域の太陽光

- YH0101A

特徴：柔軟な分割設計、大容量バッテリーを搭載し、広範囲かつ均一な照明を実現します。 IP65保護を備えた耐久性のあるダイキャストアルミニウム製で、タイミング制御と適応型輝度制御を備えています。

構成：大容量リン酸鉄リチウム電池と単結晶ソーラーパネル。

特長：広範囲をカバーできるため、駐車場や倉庫周辺、商業施設などに適しています。

カスタマイズされたサービスと品質保証

YINGHAOは、お客様の特定の要件を満たすために、各ソーラー街路灯モデルの包括的なカスタマイズを提供します。
社内のソーラーパネル生産ワークショップと厳格な品質管理プロセスにより、YINGHAOは高水準、高品質のソーラー街路灯製品を提供することに尽力しています。当社の厳格な納品基準により、各街路灯が最高品質のベンチマークを満たしていることが保証されます。

結論: ソーラー街路灯による都市照明の未来

ソーラー街路灯に関するこのガイドを終えると、持続可能で効率的な都市環境の構築におけるソーラー街路灯の役割について明確なビジョンが見えてきます。 Yinghao は、当社の幅広いソーラー街路照明ソリューションでこの進化する分野に貢献することに尽力しています。私たちは、現代の都市空間の多様なニーズに応える、環境に優しく、コスト効率の高い照明オプションを提供することに重点を置いています。 

参加しませんか より環境に優しい未来に向けたこの旅で、Yinghao の太陽光照明ソリューションがどのように持続可能な都市開発の一部となり得るかを探ってください。

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