12m 工業分體式 150W 太陽能路燈 — 雙臂 25,500 lm 4 天 LFP 自主運行

產品說明

產品系列:太陽能路燈 | 型號:12m 工業分體式 150W | SKU:STL-SPLIT-12M-150W。供應商:MAXLUMI — 太陽能 / 儲能 / 智慧照明 / 通訊及電力塔。定價:請洽詢出廠報價。

產品概覽

MAXLUMI 12m 工業分體式 150W 太陽能路燈是一款針對性的離網照明解決方案,專為主要道路、工業園區、物流走廊、高速公路服務區及大型市政基礎設施項目設計。作為分體式系統,太陽能板和 LED 燈具組件物理分離,使太陽能板傾角可獨立優化以獲取最大年發電量,同時保持對目標路面的完整照度覆蓋。系統完全不依賴電網運行,消除了管溝費用、每月電費及集中式電力分配的脆弱性。

在 12m 安裝高度下,雙臂配置對 18 至 22m 道路寬度提供對稱照明,達到或超過 IEC 60598-2-3(道路及街道照明燈具)和 CIE 115:2010(機動車及行人交通道路照明)規定的照度均勻度比值。150W LED 輸出結合逾 170 lm/W 的發光效能,系統光通量約 25,500 lm——足以在標準雙車道工業道路上實現 20 至 30 勒克斯的平均水平照度,遠高於 EN 13201-2 中 E3 環境區最低 15 勒克斯的要求。

系統架構:分體式設計的優勢

與一體化太陽能路燈不同,分體式架構將太陽能採集子系統與照明子系統物理分離。300Wp 單晶 TOPCon 太陽能板安裝在專用可調支架上,可從水平方向傾斜 0° 至 60°,使緯度從北緯 20° 至 55° 的場所均可進行現場特定優化。在典型溫帶地區緯度北緯 40° 時,35° 至 40° 的太陽能板傾角比固定水平安裝可增加年發電量 12% 至 18%,依 NREL PVWatts v8(2025)建模結果。

1,200Wh LiFePO4(LFP)電池組和 30A MPPT 充電控制器安裝在專用 IP66 防水外殼內,固定在燈桿底部距地面約 0.5m 處。此安排將最重的元件置於最低重心——降低燈桿上的風負載彎矩並簡化電池檢查和更換而無需升降設備。LED 燈頭透過穿過燈桿軸的抗 UV 雙重絕緣 4 mm² 銅纜連接至電池外殼。

太陽能板:300Wp 單晶 TOPCon

太陽能模組為 300Wp 單晶 TOPCon(隧道氧化物鈍化接觸)太陽能板——代表目前量產矽 PV 技術的最先進水平。TOPCon 電池在標準測試條件(STC:1,000 W/m²、25°C、AM1.5G)下實現 21.5% 至 22.8% 的模組轉換效率,高於舊式 PERC 模組的 19% 至 20%。更高效率允許在更小的太陽能板面積內輸出相同功率——對於維持 12m 燈桿的結構平衡至關重要。

太陽能板附帶 25 年線性功率輸出保固,第一年衰減不超過 2%,此後每年不超過 0.45%,保證第 25 年時輸出至少為額定功率的 87.5%。模組通過 IEC 61215(晶矽地面 PV 模組設計認定)和 IEC 61730(PV 模組安全認定)認證,並通過 IEC 62716 氨氣抗性測試,適用於農業和工業環境。鋼化低鐵抗反射玻璃表面將反射損耗降至 3% 以下,並依 IEC 61215 第 10.17 條可承受直徑 25mm 冰雹以 23 m/s 撞擊。

在年均峰值日照時數(PSH)4.5 小時的溫帶氣候條件下,300Wp 太陽能板在計入 MPPT 效率(98.2%)、電纜損耗(1.5%)和電池充放電效率(96%)後,每天可產生約 1,215Wh 的可用電能。此能量預算可舒適地支援名義 150W 負載的每晚 12 小時運行,同時儲存剩餘能量以提供 4 天自主運行。

電池:1,200Wh LiFePO4 帶集成 BMS

儲能由採用 A 級棱柱電池組裝的 1,200Wh LiFePO4(磷酸鐵鋰)電池組提供。LFP 化學體系是戶外太陽能應用的首選,因其出色的熱穩定性、循環壽命和安全性。磷酸鐵陰極結構消除了 NMC 或 NCA 化學體系相關的熱失控風險,在分解反應發生前可保持穩定至 270°C——對於無人值守的路邊安裝是關鍵安全優勢。

電池組保證在 80% 放電深度(DoD)下至少 2,000 次完整充放電循環,以每天一次循環計算相當於逾 8 年日曆壽命。在 50% DoD(4 天自主運行設計的典型值)下,循環壽命延伸至 4,000 次以上——約 11 年。此性能依 IEC 62619(工業應用二次鋰電池安全要求)驗證。

集成電池管理系統(BMS)提供電芯級電壓平衡(±5 mV 容差)、精確度 ±3% 的荷電狀態(SoC)估算、過充保護(每電芯 3.65V 截止)、過放保護(每電芯 2.50V 截止)、短路保護(響應時間 < 200 µs),以及低溫充電抑制(低於 -10°C 以防止鋰鍍)。BMS 透過 RS-485/Modbus RTU 與 MPPT 控制器通訊,實現透過雲端儀表板進行即時電池健康監控。

4 天自主運行設計意味著系統可在連續 4 天零太陽輻射的情況下維持每晚 12 小時的完整運行——依 Meteonorm 8.1(2024)的溫帶氣候連續陰天第 99 百分位數。

MPPT 充電控制器:智慧能源管理

30A 最大功率點追蹤(MPPT)充電控制器在 12 至 60V DC 寬輸入電壓範圍內以逾 98.2% 的轉換效率運行,確保在所有輻照條件下從太陽能板到電池的近乎無損能量傳輸。MPPT 算法採用可變步長的擾動觀測法,在輻照度變化後 2 秒內鎖定最大功率點,並在真實 MPP 的 0.5% 範圍內維持追蹤精度。

控制器支援三種可程式照明模式:

遠程監控和配置可透過可選的 4G LTE / LoRaWAN 通訊模組實現,即時記錄太陽能板電壓和電流、電池 SoC、LED 工作電流、環境溫度和錯誤代碼。雲端儀表板(MAXLUMI SmartLight 平台)支援 OTA 固件更新、每個閘道最多 500 個燈具的群組控制,以及透過短信或電子郵件的自動故障警報。

  • 定時調光:可配置時程(例如:18:00-23:00 100%,23:00-05:00 60%,05:00-06:30 100%)與全功率運行相比最多可降低平均每晚能耗 40%。
  • PIR 動作自適應調光:被動紅外感應器偵測 12m 半徑內的移動,在 0.3 秒內將燈光從待機 30% 提升至全功率 100%。此模式在離峰時段的低流量工業道路上可節省高達 60% 能源。
  • 黃昏至黎明自動化:集成環境光感應器(LDR,靈敏度閾值:10 勒克斯)在黃昏時激活系統,在黎明時停用,無需手動排程。

LED 燈具:150W 雙頭 25,500 lm

安裝在雙臂支架上的兩個 LED 燈頭各包含一個採用 Bridgelux EB 系列或 Cree XSP 芯片的 75W LED 模組,在 25°C 接面溫度下實現系統級發光效能 170 lm/W。兩個燈頭的合計輸出為額定功率下 25,500 lm,顯色指數(CRI)Ra ≥ 70,相關色溫(CCT)5,000K(中性白)——對於行人和車輛識別距離至關重要的道路安全應用的最佳選擇。

光學組件採用二次 PMMA 透鏡,配光為 II 型中等(IESNA)分布圖案,在 12m 安裝高度下每個燈頭投射約 15m × 30m 的矩形光腳,達到 EN 13201-3 要求的均勻度比值(最小照度/平均照度)≥ 0.40。燈具外殼採用 ADC12 鋁合金鑄造,集成散熱片陣列,在 40°C 環境溫度下將 LED 接面溫度維持在 65°C 以下——實現 50,000 小時 L70 壽命(維持初始光通量 70%)的關鍵因素。

燈具依 IEC 60529 實現 IP66 防護等級(防塵、防強力水柱),並通過依 ASTM B117 的 1,000 小時鹽霧測試以評估腐蝕抗力。4mm 鋼化硼矽酸鹽玻璃罩可承受 -40°C 至 +120°C 的熱衝擊,確保在凍融循環環境中的長期光學清晰度。

結構系統:12m 熱浸鍍鋅鋼桿

12 公尺燈桿採用 Q345B 結構鋼(屈服強度:345 MPa,抗拉強度:470 至 630 MPa)製造,採用錐形八角截面,提供最佳的剛度重量比。燈桿依 ISO 1461 熱浸鍍鋅,最小鋅層厚度 85 µm,依 ISO 9223 在 C3(中度腐蝕)環境中提供 40 至 60 年的防腐蝕保護。鍍鋅工藝確保完整的內外覆蓋,包括焊縫和電纜入口點。

雙臂支架採用相同的 Q345B 鋼材製造並熱浸鍍鋅,以 M16 8.8 級不鏽鋼螺栓固定在燈桿頂部。每個懸臂水平延伸 1.5m,以最佳懸挑距離定位燈頭以實現最佳道路覆蓋。太陽能板安裝支架可在 0° 至 60° 之間以 5° 增量調整,並以 M12 鎖緊螺栓固定。

依 IEC 60826(架空輸電線路設計準則)和 ASCE 7-22(建築物及其他結構最低設計荷載)的結構分析表明,完整組裝系統——其中 300Wp 太陽能板提供約 1.8 m² 迎風面積——可承受 140 km/h 的持續風速(相當於 3 類颶風),屈服安全係數 1.5,屈曲安全係數 2.0。燈桿底板法蘭設計的錨栓圖案與依 ACI 318-19 的標準混凝土基礎相容,建議基礎深度依土壤承載力為 2.0 至 2.5m。

完整燈桿組件重約 85 kg(燈桿:62 kg,雙臂:12 kg,太陽能板支架:6 kg,五金件:5 kg),安裝需要最少 5 噸的起重機。

認證與合規

MAXLUMI 12m 工業分體式 150W 系統設計和測試符合以下國際標準:

標準範疇狀態
IEC 61215PV 模組設計認定已認證
IEC 61730PV 模組安全認定已認證
IEC 60598-2-3道路及街道照明已認證
IEC 60529(IP66)燈具防護等級已認證
IEC 62619LFP 電池安全已認證
IEC 62124PV 獨立系統符合規定
CE 標誌歐盟市場准入(LVD + EMC)已認證
RoHS 2011/65/EU有害物質限制符合規定
ISO 1461熱浸鍍鋅已認證
ASTM B117鹽霧腐蝕抗力已測試

技術規格

參數數值單位
燈桿高度12m
燈桿材質熱浸鍍鋅 Q345B 鋼(ISO 1461)
燈桿配置雙臂(各 1.5 m)
LED 功率(總計)150W
光通量(總計)25,500lm
發光效能170lm/W
LED 芯片品牌Bridgelux / Cree
色溫5,000K(中性白)
顯色指數≥ 70Ra
LED 壽命50,000小時(L70)
太陽能板300Wp(單晶 TOPCon)
太陽能板效率21.5 至 22.8%
太陽能板傾角調整0° 至 60°
電池容量1,200Wh
電池類型LiFePO4(LFP)
電池循環壽命2,000+(@ 80% DoD)次循環
自主運行天數4
MPPT 控制器30A,效率 98.2%
照明控制模式定時 / PIR / 日落日出
節能(PIR 模式)高達 60%
工作溫度範圍-20°C 至 +55°C
抗風能力140km/h
防護等級IP66
每日照明時數12h/day
系統保固3
燈桿保固5
太陽能板保固25年(線性功率)

價格查詢

請洽詢以獲取報價。

常見問題

Q1:分體式和一體化太陽能路燈有何區別?為何 12 公尺工業安裝選擇分體式設計?

分體式系統將太陽能板與 LED 燈具物理分離,使每個元件可獨立定位以獲得最佳性能。對於 12m 工業安裝,強烈推薦分體式設計,原因如下:(1)太陽能板可傾斜至現場最佳角度(溫帶地區通常 30° 至 45°),比固定水平安裝增加年發電量 12% 至 18%;(2)更大的 1,200Wh LFP 電池在此功率水平下提供 4 天自主運行——一體化裝置緊湊外殼內無法實現;(3)電池和控制器可在地面水平存取而無需升降設備,簡化維護;(4)結構荷載在燈桿頂部分布更均勻,改善 12m 高度的抗風性。一體化裝置更適合 6 至 8m 燈桿和 80W 以下功率等級,安裝簡便性勝過性能優化。

Q2:4 天自主運行如何計算?在溫帶氣候中是否足夠?

4 天自主運行的計算為可用電池容量與每日能耗之比:1,200Wh × 0.80(可用 DoD)÷ 150W = 全功率 6.4 小時——或在平均調暗負載約 90W(計入 PIR/定時調光)下約 12 小時。透過分析 Meteonorm 8.1 和 NREL NSRDB 溫帶氣候地區(北緯 40° 至 55°)歷史輻照資料確定 4 天自主運行時間,其中連續零輻照天的第 99 百分位數為 3.2 天。4 天設計因此提供統計置信度超過 99% 的全年不間斷夜間運行——即使在日照最短的冬季最低 8 小時日照時段。

Q3:需要哪些維護?維護頻率是多少?

MAXLUMI 分體式系統設計為最低維護需求。LED 燈具保證 50,000 小時 L70 壽命(每天 12 小時運行約 11 年),期間無需換燈泡。LFP 電池在 80% DoD 下保固 2,000 次循環(以每天一次循環計算約 8 年),無需電解質補充或均衡充電。建議的維護活動包括:對太陽能板表面污垢的年度目視檢查(若透過率損失超過 5% 則用水和軟布清潔);電纜連接和防水密封的年度檢查;以及每 6 個月透過雲端儀表板或本地 LED 指示燈驗證電池 SoC。鍍鋅鋼桿在標準 C3 環境前 15 至 20 年無需塗漆或防腐蝕處理。

Q4:系統可以與智慧城市管理平台或現有 SCADA 系統整合嗎?

可以。可選的 4G LTE / LoRaWAN 通訊模組透過標準 MQTT 或 REST API 協議實現與第三方智慧城市平台的完整整合。MAXLUMI SmartLight 平台提供開放 API(OpenAPI 3.0 規範)用於資料匯出,允許連接到市政 SCADA 系統、GIS 平台(ArcGIS、QGIS)和能源管理系統(符合 ISO 50001)。每個照明節點每 5 分鐘報告 12 個即時參數,包括太陽能板功率(W)、電池 SoC(%)、LED 電流(A)、燈具溫度(°C)、動作事件計數和累計發電量(kWh)。群組控制支援每個 LoRa 閘道最多 500 個燈具,開闊區域通訊範圍 2 至 5 公里。OTA 固件更新可同時部署至所有節點,無需現場重新程式設定控制器。

Q5:安裝的土木工程和基礎要求是什麼?

標準安裝需要最小體積 0.8m × 0.8m × 2.0m(深度建議用於最低 150 kPa 土壤承載力)的鋼筋混凝土基礎,帶錨栓籠(4 × M24 8.8 級螺栓,600mm 嵌入長度)與混凝土一起澆築,並與燈桿底板螺栓圖案對齊至 ±5mm 以內。依 ACI 318-19 規定混凝土強度 C25/30(28天抗壓強度 25 MPa)。電池外殼需要一個 150mm × 150mm 的電纜導管套管澆築入基礎用於內部電纜路由。土木工程總費用通常依當地人工費率和土壤條件而每桿有所不同。MAXLUMI 在每個訂單中提供完整的安裝手冊、錨栓模板和基礎圖紙包。

關於 MAXLUMI

MAXLUMI 是太陽能系統、儲能解決方案、智慧照明基礎設施及通訊和電力塔的垂直整合供應商。擁有 ISO 9001:2015 和 ISO 14001:2015 認證製造設施,MAXLUMI 在逾 60 個國家為地方政府、基礎設施開發商、EPC 承包商和工業設施運營商提供服務。公司的太陽能路燈產品系列涵蓋 30W 至 200W LED 輸出,燈桿高度從 6m 到 14m,包括一體化、分體式和風光互補配置,滿足任何氣候、地形或應用要求。

資料來源: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。

技術規格(詳表)

燈桿高度12 m
燈桿材質熱浸鍍鋅 Q345B 鋼(ISO 1461)
燈桿配置雙臂(各臂 1.5 m)
LED 功率(總計)150 W
光通量(總計)25,500 lm
發光效能170 lm/W
LED 芯片品牌Bridgelux / Cree
色溫5,000 K
顯色指數≥70 Ra
LED 壽命50,000 小時(L70)
太陽能板300 Wp(單晶 TOPCon)
太陽能板轉換效率21.5 至 22.8 %
太陽能板傾角調整0 至 60 度
電池容量1,200 Wh
電池類型LiFePO4(LFP)
電池循環壽命2,000+ 次循環 @ 80% DoD
自主運行天數4 天
MPPT 控制器電流30 A
MPPT 效率98.2 %
調光模式定時 / PIR 動作自適應 / 黃昏至黎明
節能(PIR 模式)高達 60 %
工作溫度範圍-20 至 +55 °C
抗風能力140 km/h
防護等級IP66
每日照明時數12 h/day
系統保固3 年
燈桿保固5 年
太陽能板功率保固25 年(線性)

價格查詢

請洽詢以獲取報價。

參考資料

  • • NREL PVWatts v8(2025)— 太陽輻照及能量產出建模
  • • Meteonorm 8.1(2024)— 全球輻照統計及連續陰天分析
  • • IEC 61215:2021 — 晶矽地面 PV 模組設計認定
  • • IEC 60598-2-3:2011+AMD1:2017 — 道路及街道照明燈具
  • • IES LM-80-20 — 測量 LED 封裝的光通量及色彩維護
  • • IES TM-21-11 — 預測 LED 光源長期光通量維護
  • • CIE 115:2010 — 機動車及行人交通道路照明
  • • EN 13201-2:2015 — 道路照明性能要求
  • • ASCE 7-22 — 建築物及其他結構最低設計荷載
  • • ACI 318-19 — 結構混凝土建築代碼要求
  • • ISO 1461:2009 — 鐵和鋼製品熱浸鍍鋅塗層
  • • IEC 62619:2022 — 二次鋰電池安全要求

客製化報價 · 技術諮詢

依據現場條件、容量及預算進行客製化設計。Widewings 自有 EPC 團隊直接提供諮詢服務。

立即詢價 →