寿命の説明

政府プロジェクトでソーラー街路灯を検討している場合、最初に考えるべき疑問の 1 つは、実際にどれくらい持続するかということです。従来のグリッド電力を使用する街路灯とは異なり、ソーラー街路灯は、ソーラー パネル、バッテリー、LED、コントローラーなどのいくつかの独立したコンポーネントで構成されており、それぞれが異なる速度で劣化します。

平均して、-よくできたソーラー街路灯システムは 5 ～ 15 年間持続しますただし、リチウム電池と高品質の LED を備えた最上位システムのみが、安定したパフォーマンスを発揮できます。{0}10～15年適切なメンテナンスが必要です。以下では、その数値が大きく異なる理由をコンポーネントごとに詳しく説明します。

図 1. ソーラー街路灯のコンポーネントがどのように連携して動作するか。

各部品の寿命

ソーラー街路灯はさまざまな部品を簡単に組み合わせることができませんが、システムです。全体の寿命は最も弱い部分だけでなく、異なる部分間の影響も考えられます。ということで1^セント重要なのは、単一部品の寿命を確認してから、システムの適合性を確認することです。

1. ソーラーパネル: 25+年

ソーラー パネルは、ほとんどの場合、システムの中で最も長持ちする部分です。{0}単結晶および多結晶パネルは、数十年間の太陽光暴露に耐えられるように作られており、ほとんどのメーカーは 25 年間の性能保証を提供しており、その期間後もパネルが元の出力の少なくとも 80% を生産することを保証しています。実際には、ソーラー パネルは非常にゆっくりと劣化し (効率は年間約 0.5 ～ 1% 低下します)、そのため街路灯の耐用期間中に交換する必要はほとんどありません。しかし、ソーラーパネルの寿命と効率にとって非常に重要な要素が1つあります。それはパネルの埃の掃除です。パネルに厚い埃があると、充電効率が大幅に低下します。

2. LEDランプ: 50,000-100,000時間

ソーラー街路灯に使用される LED 光源の動作寿命は 50,000 ～ 100,000 時間とされており、夜間約 10 ～ 12 時間点灯した場合、およそ 15-25+ 年に相当します。 LED は、古いナトリウム電球やハロゲン電球のように突然切れることはありません。代わりに、明るさは時間の経過とともに徐々に減少します (ルーメン減少またはルーメン維持と呼ばれるプロセス)。LED の場合、通常、寿命は問題になりませんが、光束の維持が問題になります。ルーメンの維持は、高品質の LED チップによって決まるだけでなく、放熱設計によっても決まります。{0}}ソーラー街路灯の大きな問題は、ほとんどのサプライヤーがLEDの数量を追加するだけで放熱設計を行っていないため、ルーメンが急速に低下し、80％ルーメン維持で50,000時間、60％ルーメン維持で100,000時間という国際需要を満たすことができないことです。ほとんどの企業は LED の寿命を 50,000 時間と言っていますが、実際にはルーメン維持率は 50%、あるいは 40% にまで低下する可能性があります。ライトは消えませんが、実際には明るさが要求を満たしていません。

3. バッテリー: 3 ～ 15 年 (サプライヤーによって最大の変動があります)

バッテリーは、ソーラー街路灯の全体的な寿命を制限する可能性が最も高いコンポーネントであり、品質の違いが最も重要な場所でもあります。

• 鉛酸 / ゲル電池: 3～5 年、寒い気候では性能が著しく低下します。
• リチウム-イオン（リチウム-イオン）バッテリー: 5～8 年、低温では性能が向上しますが、高温では性能が低下します。
• リン酸鉄リチウム (LiFePO4) バッテリー: 8-15+ 年、特に高温下での充放電サイクルがはるかに長く、温度耐性が優れています。

現在、ほとんどの企業が性能向上のために LiFe PO4 リチウム バッテリーを使用していますが、それでも品質によって大きな違いがあります。バッテリーに関する最大の問題は、多くの企業が 2 つのバッテリーを使用していることです。^ndハンド（リサイクル）バッテリー、このタイプのバッテリーも 3 ～ 5 年の寿命で動作する可能性がありますが、容量はすぐに低下し、ライトはまだ動作しますが、明るさが自動的に低下したり、夜間の動作時間が徐々に短くなります。バッテリーの品質を判断するヒントは、バッテリーの電圧を確認することです。バッテリーが 3.2V の場合、これはバッテリーが 2 つあることを意味します。^nd手。バッテリー電圧が 12.8V または 25.6V の場合は、バッテリーの品質が良好であることを意味します。

4. コントローラーとハウジング: 5-10+ 年

スマート コントローラー（充電、放電、光センサーを管理する）とアルミニウムのハウジング / ポールは、耐候性、耐腐食性の素材で作られている限り（IP65 定格以上を探してください）、通常、システムの他の部分と同じくらい長持ちします。{0}

図 2. コンポーネントごとの一般的な寿命の範囲。

一目でわかる平均寿命

ソーラー街路灯の寿命に影響を与えるその他の要因

実際の状況によっては、上記の数値が短縮または延長される可能性があります。-

• 気候と温度 -- 極端な暑さはバッテリーの劣化を加速させますが、非常に寒い気候は冬にバッテリー容量とソーラーパネルの効率を低下させます。
• 日光にさらされる -- 年間の晴天の日が少ない場所では、バッテリーの負担が大きくなり、バッテリーの消耗が激しくなり、寿命が短くなります。
• コンポーネントの品質 -- 汎用バッテリーセルやノーブランドの LED チップを使用した低価格システムは 2 ～ 3 年で故障することがよくありますが、認定コンポーネントを備えた評判の高いブランドの場合は、簡単に 8 ～ 10 年に達します。
• コンポーネントの一貫性 -- ソーラー パネル (入力)、バッテリー (ストレージ)、LED (出力) の間に合理的な一貫性がなければなりません。入力とストレージは出力より大きくなければなりません。出力が入力またはストレージより大きい場合、バッテリーは毎晩消耗し、動作寿命に重大な影響を与えます。
• メンテナンスの頻度 -- ソーラー パネル上のほこりや破片により充電効率が低下します。定期的なクリーニングにより、システムはフル稼働状態に保たれます。
• 最後になりましたが--- 地域の太陽放射状況。国が異なれば天候や太陽放射条件は大きく異なるため、すべてのコンポーネントの容量計算は実際の設置場所の天候に基づいて行う必要がありますが、これはほとんどのクライアントが無視しやすいことです。したがって、専門のサプライヤーから専門的な技術ソリューションを入手することが非常に重要です。

ソーラー街路灯の寿命を延ばす方法

1. 3 ～ 6 か月ごとにソーラー パネルを掃除して、太陽光を妨げるほこり、花粉、鳥の糞を取り除きます。
2. 購入時には、鉛酸や標準リチウム-イオンではなく、LiFePO4 バッテリーを選択してください。初期費用が高くても、交換の回数が少なくて済みます。
3. 毎日の充電を最大限に高めるために、緯度に応じてパネルを適切な傾斜角度で設置してください。
4. 5+ 年保証を提供するメーカーから購入してください。これは、製造品質とバッテリー グレードの強力な証拠です。

ソーラー街路灯に注意が必要な兆候

• ライトの点灯が以前より遅くなったり、消灯が早くなったりする（バッテリーの容量が減少している）
• 設置時と比べて出力が著しく暗くなった（LEDルーメンの低下またはパネルの劣化）
• 晴れた週であっても、一晩中ライトが点灯し続けることはなくなりました

これらの問題のほとんどはバッテリーに関係しています。バッテリーは、ユニット全体を交換せずに交換するのが最も簡単で最も一般的な部品です。

よくある質問

ソーラー街路灯は冬でも点灯しますか？はい、ただし出力は低下します。日照時間が短く、太陽の角度が低いと、充電時間が短くなります。そのため、北方気候の照明には、最悪の場合の冬の日差しに対応した、より大きなバッテリーとサイズのパネルを使用する必要があります。-

ライト全体を交換せずにバッテリーを交換できますか?ほとんどの品質システムでは、そうです。バッテリーは通常、個別に交換できるように別個のコンパートメント (ポール内またはパネルの下のいずれか) に収容されます。

ソーラー街路灯は長期的に使用する価値がありますか?{0}}一般的にはそうです -- ですが、初期費用は有線照明よりも高くなりますが、電気代や掘削費用はかからず、適切に維持されたシステムは簡単に 8-10+ 年間持続し、多くの場合、従来の系統接続された街路照明よりも寿命全体で費用が安くなります。