40W DC 12V LEDソーラー街路灯は、IP65エンクロージャを備え、中小規模の都市道路、住宅街、小道、駐車場通路のための効率的で堅牢なオプションです。正しく指定および設置された場合、信頼性の高い夜間照明、低運用コスト、予測可能なメンテナンスの必要性、および屋外照明プロジェクトの規制遵守を提供します。また、過電圧保護やサージ保護が施され、道路照度や輝度目標を達成するために、取り付け高さ、間隔、照度を維持する必要があります。.
1 製品概要と使用目的
40W、DC12VのLEDソーラー街路灯は、40W定格のソリッドステート光源、オンボードまたは分離型の太陽光発電アレイ、夜間時間帯も稼働を維持できるサイズの蓄電池、充放電を調整する制御モジュールを組み合わせている。典型的な導入例としては、二次道路、住宅街、構内通路、自転車専用道路、市営公園、商業施設の駐車場などがある。利点としては、溝掘りやグリッド接続が不要なこと、適度な日照がある場所であれば投資回収までの時間が予測できること、高品質の部品を使用すれば従来の高圧ナトリウムシステムと比較してメンテナンス頻度が低いことなどが挙げられる。実際の性能は、地域の気候、PVアレイの傾きと方位角、バッテリーの温度、光学システムの効率、電気変換損失によって左右される。.
2 主要技術仕様の概要
| IP等級 | IP65 | 照明ソリューション・サービス | プロジェクト・インストレーション |
| 保証(年) | 3年 | 原産地 | 中国・広東省 |
| 申し込み | 道路 | 色温度(CCT) | 5700K |
| 光源 | LED | 電源 | ソーラー |
| モデル番号 | SSL-34 | ブランド名 | SRESKY |
| 認証 | RoHS、CE | 演色評価数(Ra) | 70 |
| ランプ本体材質 | アルミニウム＆PC | ランプ発光効率(lm/w) | 230 |
| ランプ光束(lm) | 4000 | 寿命（時間） | 50000 |
| 太陽電池 | リチウムイオンバッテリー | サポート調光器 | はい |
| 使用温度(℃) | -20 - 60 | タイプ | ポータブル40W 12V DCは太陽街灯を導いた |
| ソーラーパネル | 多結晶シリコン | バッテリー | 充電式リチウム電池 |
| 照明モード | 3モード（モーションセンサー） | 設置高さ | 4M ~ 6M |
| ソーラー充電時間 | 明るい日光で10時間 | 点灯時間 | 10泊 |
| サイズ | 963×303×84mm | CRI (Ra>) | 70 |
3 IP65規格の説明と屋外照明器具における実際の意味
IPコードは、固体や液体に対するエンクロージャの保護性能を表しています。IP65は、1桁目の6が塵埃の侵入に対する完全な保護、2桁目の5が低圧であらゆる方向から噴射されるノズルからの噴流水に対する保護を意味します。屋外用照明器具の場合、この格付けは、電気ショートの原因となる埃の蓄積に耐えること、また、電気コンパートメントに水が侵入することなく、通常の雨や光噴射による清掃に耐えることを意味します。IP65は化学腐食ではなく、侵入にのみ対応しているため、沿岸部では塩水噴霧耐性と追加のコンフォーマルコーティングを指定する必要があります。試験手順と国際規格については、IEC IPのページを参照してください。.
4 光学性能と電気性能：LED試験規格とルーメン維持率
長期的な性能に対する高い信頼性を得るためには、独立した測光試験と電気試験が必要である。照明学会 (IES) LM-79 ファミリーは、固体照明製品の全光束、電力、光度分布、色度、演色性の測定手順について記述している。LM-80 は、LED パッケージ、アレイ、およびモジュールのルーメン維持率およびカラーシフトデータの測定方法を規定しています。試験所は、LM-80 レポートに LED ケース温度データを加え、TM-21 投影法を用いて長期的なルーメン減価をモデル化します。LM-79 と LM-80 の試験レポートを備えた製品により、エンジニアは L70 寿命を予測し、ユーティリティグレードの比較を行うことができます。仕様決定の際には、必ず LM-79 測光ファイル（IES または EULUMDAT フォーマット）と LM-80 レポートを要求すること。.
実務上の主な内容
-
LM-79 テストでは、ドライバ、光学アセンブリ、熱環境によるシステム損失を含む、ポイント・イン・タイムの性能数値が得られる。.
-
LM-80 は、LED パッケージのみの複数時間ルーメン保持データを提供する。TM-21 は、LM-80 のテストポイントから寿命を外挿する。.
-
熱管理は長期的なルーメン維持を促進する。ケース温度が高いとルーメン損失が加速される。技術評価に熱抵抗データを含める。.
5 太陽電池サブシステム：PVモジュールの選択、規格、サイジング方法
自給式街路灯に使用されるPVモジュールは、堅牢で屋外設置用に設計され、IEC 61215（結晶シリコンモジュール用）または適切なモジュール認定一式に準拠した型式試験を受けたものであることが望ましい。IEC 61215は、熱サイクル、湿度凍結、機械的負荷試験など、数十年にわたる屋外暴露をシミュレートする環境ストレス試験を提供している。.
サイジング手法（ルール・ベース・アプローチ）
-
必要な夜間エネルギーを決定する：
E_night＝（定格消費電力×一晩あたりの平均稼働時間×調光係数）÷ドライバー効率. -
1日の発電目標を計算する：
E_day＝E_night÷システム自律性係数ここで、自律性は損失と曇天バッファ（通常1.3-1.6）を考慮する。. -
必要なPVモジュールのワットピークに変換する：
PV_Wp = E_day÷（ピーク日照時間×ディレート係数）. .現地の日射量表や気象データを使用する。. -
経年劣化や汚れに対するマージンを追加する（10～25％削減）。長期劣化リスクを低減するため、IEC 61215試験済みモジュールを使用する。.
計算表例
| パラメータ | 値の例 | 備考 |
|---|---|---|
| 照明器具公称出力 | 40 W | |
| 夜間走行 | 11時間 | 典型的な冬の夜の長さ |
| ドライバーの効率 | 90% | メーカー仕様 |
| 調光係数 | 0.8（平均） | 夜間、システムが暗くなることがある |
| 1日に必要なエネルギー（E_night） | 40 × 11 × 0.8 ÷ 0.9 = 391 Wh | 丸みを帯びた |
| 日照時間のピーク | 4.0時間/日 | サイト・スペシフィック |
| システム・ディレート係数 | 0.75 | 配線、コントローラー、温度損失を含む |
| 必要なPV Wp | 391 ÷ (4 × 0.75) ≒ 130 Wp | 20%マージン追加→160Wp |
この表は、実用的な出発点を示している。最終的な設計については、現地の放射照度データで検証すること。.
6 エネルギー貯蔵：バッテリーの化学的性質、サイジング、安全性試験、期待寿命
バッテリーの選択は、ライフサイクル、メンテナンス、安全性に大きく影響します。一般的な化学物質には、密閉型鉛酸（SLA）、リン酸鉄リチウム（LiFePO4）、ニッケルマンガンコバルトリチウム（NMC）などがあります。LiFePO4は、安全性、サイクル寿命、熱安定性のバランスが取れた屋外用照明です。NMCはエネルギー密度が高いが、より厳密なバッテリー管理が必要である。SLAは依然として低コストだが、サイクル寿命が短く、低温での性能が低下する。.
安全性と輸送
リチウム電池とバッテリーは、国際輸送または航空輸送される場合、UN Manual of Tests and Criteria subsection 38.3 (UN 38.3)に要約されている輸送および安全試験を満たさなければならない。UN 38.3試験には、高度シミュレーション、熱、振動、衝撃、短絡、衝撃、過充電、強制放電試験が含まれます。UN38.3への適合を確認し、出荷の遅れを避けるため、バッテリーのサプライヤーにUN38.3試験概要を要求してください。.
バッテリーサイズ早見表
| 目標自治泊数 | 1日のエネルギー（Wh） | 国防総省が許可したバッテリー | バッテリー容量（Ah、12V） |
|---|---|---|---|
| 3泊 | 391 Wh | 80% DoD (LiFePO4) | 391 × 3 ÷ (12 × 0.8) ≒ 122 Ah |
| 5泊 | 391 Wh | 80%国防総省 | 391 × 5 ÷ (12 × 0.8) ≒ 203 Ah |
| 3泊 | 391 Wh | 50% DoD (SLA) | 391 × 3 ÷ (12 × 0.5) ≒ 195 Ah |
保証と交換の間隔を設定するには、メーカーのサイクル寿命曲線対放電深度を使用する。.
7 パワーエレクトロニクス：ドライバー、MPPTコントローラー、サージ保護、熱管理
ドライバー選択
システムが照明器具に直接DC12Vを供給する場合は、DC入力定格の定電流LEDドライバを選択してください。効率は重要です。高効率のドライバーを使用することで、バッテリーやPVのサイズを小さくすることができます。.
MPPTとPWMチャージコントローラーの比較
最大電力点追従（MPPT）コントローラーは、日射量や温度が変動するPVアレイからより多くのエネルギーを取り出し、単純なPWMコントローラーに比べて1日の発電量を大幅に向上させる。小型アレイでは、入力範囲が広く、アイドル電流が少ないMPPTコントローラーが好ましい。.
サージ保護と雷
屋外照明器具とPV回路には、ドライバーとチャージコントローラーの上流にサージ保護装置（SPD）を設置すること。雷が発生しやすい地域に設置する場合は、SPDと適切な接地および雷保護対策を組み合わせてください。.
熱管理
LEDモジュールとドライバー部品から熱を排出する必要があります。フィン付きヒートシンクを備えたアルミニウム製筐体、適切な位置に配置された熱インターフェース材料、および仕様策定中の熱モデリングにより、ルーメンの減価が軽減されます。.
8 機械設計、侵入保護、IK定格、耐腐食性、および取り付けオプション
素材とコーティング
アルマイト処理またはポリエステル粉体塗装を施したアルミニウム合金とステンレス製ファスナーで耐食性を確保。海洋環境では、さらにエポキシまたはセラミック・コーティングをご指定ください。.
耐衝撃性
IK規格は機械的衝撃に対する耐性を表す。街頭照明器具の場合は、破壊行為や破片に耐えるIK08以上を検討してください。.
取付金具
標準ポールマウントには、一般的なポール（48mm、60mm、76mm）に合わせたサイズのスリップフィッター、ブラケット、サイドエントリースピゴットがあります。防振ファスナーと回転防止機能により、長期信頼性が向上しています。.
ケーブル・エントリーおよびガスケット
IP65の筐体には、適切に設計されたケーブルグランドと紫外線に安定したガスケットが必要です。ガスケットの定期的な点検により、長期間の浸入を防ぎます。.
9 道路の照明設計：測定基準、間隔、照準、推奨設置方法
道路照明の設計は、ドライバーの視認性、歩行者の安全、グレアコントロールをサポートする照度または輝度目標を満たすことを目的としています。地方自治体の適切な推奨慣行を使用してください。北米のエンジニアは、道路や駐車場施設にANSI/IES RP-8（最近RP-8-22に統合された）を使用しています。この慣行には、維持される照度レベル、均一率、標識の垂直照度、取り付け高さと照明器具の配分に基づくポール間隔に関する指針が含まれています。.
主要指標
-
舗装上の水平照度（ルクス）：一般的な住宅街は5～10ルクス、コレクター道路は10～20ルクス、主要幹線道路はそれ以上。地域の法令を確認すること。.
-
均一性比率（平均対最小）：推奨される閾値は分類によって異なる。.
-
グレアコントロール：必要な舗装面照度を提供しながら、グレアの少ない配光と取り付け高さを選択します。.
間隔と狙い
-
測光ファイル（IESフォーマット）を使用して、照明設計ソフトウェアで照明器具の間隔を調査します。.
-
40W器具の一般的なポールの高さは、分類によって4mから8m。低いポールは歩行者エリアに適しており、高いポールは車両道路に適している。.
10 メンテナンス、トラブルシューティング、ライフサイクルコストの見積もり
メンテナンススケジュール（代表的なもの）
-
機械的完全性、ガスケット、腐食の年次目視検査。.
-
2-3年に1度、バッテリーの健康診断、容量テスト、端子清掃を行う。.
-
重要な場所については、5～8年ごとに測光の再測定を行う。.
トラブルシューティングチェックリスト
-
夜間点灯しない：バッテリー電圧、コントローラー設定、PV開放電圧、ヒューズをチェックする。.
-
ランタイムの減少：バッテリー容量のテスト、寄生負荷の検索、PVの収量と経年劣化のチェック、コントローラーのセットポイントのチェック。.
-
フリッカまたは不安定：ドライバの互換性と入力電圧レギュレーションをチェックする。.
ライフサイクルコスト分析（簡易モデル）
| 項目 | 10年予測 |
|---|---|
| 初期ハードウェア（器具、PV、バッテリー、コントローラー、ポール） | ベースライン：$800～$2,200 |
| 設置（人件費、ポール、基礎） | $300-$1200 |
| メンテナンスと交換（バッテリー、小修理） | $200-$800 |
| エネルギー・コスト グリッド・セーブ | $0直接送電網コスト；機会便益は回避エネルギー＋電柱による |
| 10年間の1灯あたりの総コストは、溝を掘る必要があるような遠隔地では、グリッド給電の同等品よりも低いままであることが多い。現地の人件費とバッテリーの交換頻度が、この方程式を変える。. |
11 比較表、環境への配慮、認証、調達チェックリスト
IP等級早見表
| IPコード | 固体保護 | 液体保護 | 典型的な意味合い |
|---|---|---|---|
| IP54 | 粉塵の侵入を制限 | 水しぶき | 屋内/屋外の屋根付きエリア |
| IP65 | ほこりがたまりにくい | ウォータージェット | オープンな屋外露出、雨でも安全。. |
| IP66 | ほこりがたまりにくい | 強力なウォータージェット | 洗浄可能 |
| IP67 | ほこりがたまりにくい | 一時的な浸漬 | 短時間浸水 |
| IP68 | ほこりがたまりにくい | 連続浸漬 | 水没設備 |
LEDの性能比較（例）
| パラメータ | 標準的なLED街路灯（例） | ハイエンド製品 |
|---|---|---|
| 定格ルーメン | 4,200 lm | 5,200 lm |
| システムの有効性 | 100 lm/W | 125 lm/W |
| LM-79テストあり | よくある | 常に |
| LM-80サポートデータ | 時々 | TM-21の見積もりに含まれる |
調達時に要求する証明書および書類
-
LM-79測光レポートとIESファイル。.
-
LEDパッケージのLM-80レポートとTM-21予測データ。.
-
PV モジュール IEC 61215 証明書または試験報告書。.
-
リチウム電池を使用した電池UN38.3試験概要。.
-
IEC 60529試験手順に準拠したIP定格試験報告書。.
12 よくある質問（FAQ）
-
IP65が道路照明に与える意味とは？
IP65は、埃を寄せ付けず、あらゆる角度からの低圧噴流水から保護されることを意味します。この等級は、通常の降雨や高圧洗浄には適していますが、長期の塩害や浸水に対する耐性を保証するものではありません。. -
40WのLEDのルーメンは何ルーメンですか？
効率、光学系、ドライバの損失により、照明器具全体の出力はおよそ3,600～5,200ルーメンになると予想される。正確な照射ルーメンについては、LM-79レポートを使用してください。. -
街路照明にDC12Vは安全か？
低電圧直流により、感電のリスクを低減し、バッテリーの統合を簡素化します。適切な配線、過電流保護、安全なエンクロージャを確保し、公共の場に配備します。. -
ソーラーパネルはどれくらいの大きさが必要ですか？
パネルのサイズは、地域のピーク日照時間と希望する自律性に依存する。ピーク日照時間が4時間の場合の実用的な設計では、40Wの照明器具と3～5泊の自立運転を考慮すると、130～200Wp程度が必要となる。先に示したサイズ決定方法と地域の放射照度データを使って最終決定してください。. -
推奨されるバッテリーの化学組成は？
LiFePO4は、良好なサイクル寿命、熱安定性、安全性のトレードオフを提供し、市町村のソーラー街路照明の一般的な推奨品となっています。サプライヤーのサイクル寿命曲線とUN 38.3輸送文書を確認してください。. -
サプライヤーにはどのような書類を要求すべきでしょうか？
LM-79測光ファイル、TM-21投影付きLM-80データ、PVモジュールIEC 61215試験報告書、バッテリーUN 38.3サマリー、IP試験報告書をお求めください。. -
バッテリーはどのくらいの頻度で交換が必要ですか？
LiFePO4は、サイクルや熱環境にもよりますが、一般的に5～10年使用できます。保証期間とサイクル寿命曲線を使用して、交換を計画してください。. -
MPPTコントローラーは必要ですか？
MPPTは、特に冬期やアレイの電圧が不一致の場合に、エネルギー収穫量を増加させる。大規模なPVアレイの場合、MPPTはシステムの経済性を向上させます。. -
40WのLED照明器具からのグレアを最小限に抑えるには？
適切な光学系、シールドされた配光、歩行者の多いゾーンでは相関色温度を下げ、取り付け高さと照準についてはRP-8のジオメトリーに従ってください。. -
長時間の曇りでも点灯しますか？
何晩も自立できるように設計し、低照度の最悪の伸びに対応できるサイズのバッテリー容量を使用する。ミッション・クリティカルな用途には、グリッドまたは発電機によるバックアップを備えたハイブリッド設計を検討する。.
