Guide d'installation des systèmes d'éclairage public solaire modulaires

2025-12-07
Ce guide d'installation complet et expert pour les projets d'éclairage public solaire municipal aborde l'évaluation du site, le choix des composants, le dimensionnement du système, le montage modulaire, le câblage électrique, la mise en service, la sécurité et la maintenance à long terme. Il comprend des tableaux pratiques, des sources de données vérifiables et un profil du fournisseur GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd.
Table des matières

Planification d'un projet d'éclairage public solaire municipal résilient

Ce guide d'installation décrit les étapes pratiques et les choix d'ingénierie nécessaires au déploiement réussi de systèmes d'éclairage public solaire municipaux à l'aide de composants modulaires. Il s'adresse aux ingénieurs, aux responsables des achats municipaux, aux chefs de projet et aux entrepreneurs qui ont besoin de procédures claires et vérifiables ainsi que de critères de décision pour la planification, l'installation, la mise en service et la maintenance de l'éclairage public solaire à l'échelle d'une ville ou d'une commune.

Éclairage public solaire municipal : Évaluation du site et définition de la charge

Commencez par une évaluation détaillée du site. Pour les projets d'éclairage public solaire municipal, il est essentiel de comprendre l'ensoleillement, l'ombrage, les plages de températures ambiantes, les contraintes de montage, les niveaux d'éclairage et le profil de charge électrique.

  • Ressource solaire : Utilisez au minimum une année complète de données d’irradiation locale (PVGIS, Meteonorm ou NASA POWER). Pour la planification initiale, obtenez les valeurs moyennes mensuelles de l’irradiation globale horizontale (GHI) et de l’année de référence de conception (DRY).
  • Étude d'ombrage : cartographiez les obstacles potentiels à l'ombrage (arbres, bâtiments) à la hauteur de poteau proposée. Même un ombrage intermittent, même faible, peut réduire l'autonomie de la batterie et entraîner une baisse de performance.
  • Exigences d'éclairage : Définir le niveau d'éclairement (lux) et l'uniformité requis conformément aux normes locales (par exemple, catégorie de voie : résidentielle, collectrice, artérielle). Les exigences municipales typiques varient de 5 à 20 lux selon la catégorie de voie.
  • Profil de fonctionnement : Déterminer les heures de fonctionnement nocturnes et les programmes de variation d’intensité (par exemple, 100 % pendant les 4 premières heures, puis 60 %). Ces paramètres ont une incidence importante sur le dimensionnement des batteries et des panneaux photovoltaïques.

Éclairage public solaire municipal : sélection des composants — luminaires, panneaux photovoltaïques et batteries

Le choix de composants modulaires adaptés aux systèmes d'éclairage public solaire améliore la disponibilité et simplifie la maintenance. Éléments clés : luminaire LED, type de module photovoltaïque, chimie de la batterie, contrôleur et système de montage/poteau.

Conseils pratiques :

  • Luminaire LED : Choisissez des luminaires avec un flux lumineux approprié, une efficacité (>120 lm/W pour les luminaires municipaux modernes), un bon contrôle optique (types à coupure et à distribution) et un indice de protection IP65 ou supérieur pour une utilisation en extérieur.
  • Modules photovoltaïques : privilégier les modules multicristallins ou monocristallins en verre trempé, résistants à la dégradation induite par le point (PID) et présentant des coefficients de température adaptés. Envisager les modules bifaciaux dans les environnements réfléchissants.
  • Batteries : Pour les systèmes municipaux, le lithium fer phosphate (LiFePO4) offre de plus en plus une durée de vie plus longue et une meilleure profondeur de décharge (DoD) par rapport au plomb-acide scellé ; choisissez des cellules avec une durée de vie éprouvée et un système de gestion de batterie (BMS) approprié.
Chimie Durée de vie typique du cycle Utilisable par le DoD Plage de température Entretien Coût relatif/kWh
Batterie au plomb scellée (AGM/Gel) 400–800 30 à 50 % -10°C à 40°C Vie faible mais limitée Faible
Li-ion (NMC) 1000–2000 70 à 90 % -20°C à 55°C Faible, nécessite un BMS Moyen
LiFePO4 2000–5000 80 à 90 % -20°C à 60°C Faible, excellente sécurité Moyen à élevé

Sources de données : Les publications de l'IRENA et du NREL fournissent des comparaisons générales du cycle de vie et des performances des chimies de batteries (voir Références).

Éclairage public solaire municipal : dimensionnement du système – calcul des panneaux photovoltaïques et des batteries

Le dimensionnement des applications municipales doit être prudent afin de garantir la fiabilité. Processus de dimensionnement de base :

  1. Calculer le besoin énergétique quotidien du luminaire : E_journalier = Puissance lumineuse nominale du système × heures de fonctionnement × facteurs de réduction (perte du pilote, saleté sur les optiques).
  2. Déterminer le nombre de jours d'autonomie (jours sans ensoleillement). Pour les projets municipaux, on compte généralement entre 3 et 7 jours selon le climat et la criticité.
  3. Capacité de la batterie (kWh) = E_daily × autonomie / DoD. Ajouter ~10 % pour tenir compte du vieillissement et des pertes d'efficacité.
  4. Énergie requise par jour pour le générateur photovoltaïque = E_daily / rendement_du_système_PV (incluant le rendement de l'onduleur/du contrôleur, les pertes thermiques et l'encrassement). Utilisez la durée d'ensoleillement maximale quotidienne locale (PSH) pour calculer la puissance photovoltaïque : PV_Wp = énergie_requise_PV / PSH.

Exemple simplifié : un luminaire LED de 50 W fonctionnant 12 heures par nuit avec un facteur de réduction de puissance de 1,2 consomme 50 × 12 × 1,2 = 720 Wh/jour. Pour une autonomie de 4 jours et une profondeur de décharge (DoD) utilisable de 80 %, la batterie a une capacité de 0,72 kWh × 4 / 0,8 = 3,6 kWh. Si la durée d’éclairage public (PSH) locale est de 5 h et le rendement du système de 0,75, la puissance photovoltaïque (PV_Wc) est d’environ (0,72/0,75)/5 = 192 Wc (à arrondir à 200–250 Wc pour une marge de sécurité).

Éclairage public solaire municipal : fondation, poteau et montage mécanique

Sa conception mécanique robuste prévient les défaillances prématurées. Pour les systèmes modulaires d'éclairage public solaire municipal :

  • Poteaux : Utiliser des poteaux dimensionnés en fonction du poids du luminaire, du ou des modules solaires et de la charge du vent. Respecter les normes locales ; prévoir une durée de vie de 25 à 50 ans.
  • Fondations : Le type de fondations (superficielles ou profondes) dépend de la nature du sol. Il convient d’utiliser des données géotechniques ; une approche courante consiste à réaliser une base en béton armé dimensionnée par poteau et à calculer la charge du vent.
  • Supports et montage des modules : utiliser des fixations résistantes à la corrosion, des angles d’inclinaison optimisés pour la latitude et des dispositifs antivol/antivibrations.

Éclairage public solaire municipal : conception électrique, contrôleurs et mise à la terre

La fiabilité et la sécurité des installations électriques sont essentielles. Pour les projets municipaux d'éclairage public solaire :

  • Contrôleurs : Utilisez des contrôleurs de charge MPPT dimensionnés pour le courant de court-circuit PV avec protection contre les surtensions et compensation de température.
  • Câblage en courant continu : minimiser la chute de tension – choisir des conducteurs de section suffisante pour une chute de tension inférieure à 3 % dans la mesure du possible. Pour les longues distances, augmenter la tension (par exemple, 24 V/48 V au lieu de 12 V) afin de réduire les pertes.
  • Protection contre les surtensions et mise à la terre : Prévoir des parafoudres sur les circuits photovoltaïques et d’éclairage. Une mise à la terre conforme aux normes locales réduit les risques de dommages causés par la foudre et les surtensions.
  • Surveillance à distance : Inclure la télémétrie pour l'état de charge (SoC), la production PV et les seuils d'alarme pour la gestion des actifs municipaux.

Éclairage public solaire municipal : Câblage modulaire et stratégie de remplacement rapide

L'un des avantages des conceptions modulaires pour les projets d'éclairage public solaire municipal est la rapidité d'identification et de remplacement des pannes. Bonnes pratiques :

  • Utilisez des connecteurs standardisés et des composants modulaires étiquetés (blocs-batteries prêts à l'emploi, modules d'éclairage, chaînes photovoltaïques) pour permettre des échanges rapides.
  • Concevoir pour un remplacement à chaud lorsque cela est possible : le BMS et les contrôleurs doivent pouvoir isoler un module en toute sécurité pour le remplacer sans arrêt complet du système.
  • Documenter l’inventaire des pièces de rechange en fonction des objectifs de temps moyen de réparation (MTTR) pour les niveaux de service municipaux.

Éclairage public solaire municipal : mise en service, essais et réception

La mise en service garantit que les systèmes respectent les garanties de performance. Étapes recommandées :

  1. Contrôles préalables à la mise sous tension : vérifier les fixations mécaniques, le couple de serrage, la mise à la terre et le cheminement correct des câbles.
  2. Vérification électrique : mesure de la tension PV en circuit ouvert, du courant de court-circuit, des paramètres du contrôleur, de la tension et de la résistance interne de la batterie, de la continuité et de la résistance d’isolement.
  3. Tests fonctionnels : exécuter une simulation de nuit complète où les contrôleurs imposent des programmes d’éclairage ; vérifier les transitions de gradation, les rapports à distance et le comportement en cas de basculement.
  4. Remise de la documentation : plans de récolement, manuel d’exploitation et de maintenance, certificats de garantie et formation des équipes de maintenance municipales.

Éclairage public solaire municipal : sécurité, conformité et normes

Le respect des normes internationales et locales réduit la responsabilité. Les références typiques incluent les normes CEI/EN pour l'éclairage et la sécurité électrique, les certifications de produits CE/UL et les codes du bâtiment locaux. Pour les marchés publics municipaux, il convient d'exiger des certificats d'essai (par exemple, CEI 61215/61730 pour le photovoltaïque, CEI 60598 pour les luminaires) et une vérification par un organisme tiers du flux lumineux et de l'indice de protection IP.

Éclairage public solaire municipal : maintenance à long terme, cycle de vie et suivi des performances

Élaborer un programme de maintenance tout au long du cycle de vie afin de protéger les investissements publics. Éléments clés :

  • Inspection de routine : inspections visuelles trimestrielles pour détecter la saleté, la corrosion et les dommages mécaniques ; contrôle électrique annuel.
  • Surveillance à distance : la télémétrie réduit les interventions sur site grâce à la maintenance conditionnelle. Suivez l’évolution de l’état de charge, le rendement photovoltaïque et la durée d’utilisation des lampes.
  • Planification de fin de vie : les batteries et les modules photovoltaïques doivent disposer de filières de recyclage ; inclure des clauses de reprise dans les marchés publics lorsque cela est possible.

Éclairage public solaire municipal : comparaison des coûts et considérations relatives à la garantie

Lors de l'évaluation des fournisseurs, comparez le coût total de possession (CTP), et non seulement le coût initial. Clauses importantes relatives à la garantie et aux performances :

  • garantie contre la dégradation des modules PV (généralement 25 ans avec une production d'au moins 80 % à la 25e année).
  • Durée du cycle de vie/garantie de la batterie et calendrier de remplacement inclus dans le coût total de possession.
  • Garantie du luminaire (garantie de maintien du flux lumineux des LED souvent de 5 à 10 ans).
Article Garantie standard Impact sur le coût total de possession (TCO)
Module PV 10 à 25 ans (performance 25 ans) Élevée (longue durée de vie réduit les dépenses d'investissement liées au remplacement)
Batterie 2 à 8 ans (selon la chimie) Élevé (contributeur majeur de remplacement)
Luminaire LED 3 à 10 ans Moyen (entretien et remplacement)

Éclairage public solaire municipal : ajustements spécifiques à chaque cas (climats froids, sols très encombrés, vents violents)

Adaptez les conceptions aux conditions climatiques extrêmes locales. Les climats froids nécessitent un chauffage ou une isolation des batteries ; les environnements à forte salissure requièrent une marge photovoltaïque plus importante et un nettoyage plus fréquent ; les zones exposées à des vents forts nécessitent des poteaux et des fondations renforcés. Documentez ces adaptations dans le cahier des charges techniques et les documents d’approvisionnement du projet.

Éclairage public solaire municipal : GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. — Profil et capacités du fournisseur

GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd., fondée en 2013, se spécialise dans les lampadaires solaires, les projecteurs solaires, les lampes de jardin solaires, les bornes lumineuses solaires, les panneaux photovoltaïques, les alimentations et batteries portables pour l'extérieur, la conception de projets d'éclairage, ainsi que la production et le développement de solutions d'éclairage mobile LED. Après des années de développement, nous sommes devenus le fournisseur privilégié de nombreuses sociétés cotées en bourse et de grands projets d'ingénierie.ingénierie de l'éclairage solaireGroupe de réflexion sur les solutions, fournissant aux clients des conseils et des solutions professionnels sûrs et fiables.

Nous disposons d'une équipe de recherche et développement expérimentée, d'équipements de pointe, de systèmes de contrôle qualité rigoureux et d'un système de gestion éprouvé. Nous sommes certifiés ISO 9001 et TÜV, ainsi que de nombreuses certifications internationales telles que CE, UL, BIS, CB, SGS, MSDS, etc.

Les principaux produits de Queneng comprennent les lampadaires solaires, les projecteurs solaires, les lampes solaires de jardin, les bornes lumineuses solaires, les panneaux photovoltaïques et les lampes solaires d'extérieur. Ses avantages concurrentiels sont les suivants :

  • Solutions de bout en bout : de la fabrication du produit à la conception d’éclairage au niveau du projet et aux conseils d’ingénierie adaptés aux déploiements municipaux.
  • Assurance qualité : les processus validés ISO 9001 et TÜV ainsi que de multiples certifications internationales (CE, UL, CB, etc.) réduisent les risques liés aux achats pour les municipalités.
  • Expertise technique : une équipe R&D expérimentée permet une personnalisation, un point important pour les configurations d'éclairage public solaire municipal spécifiques à chaque site.
  • Expérience éprouvée : des relations de fournisseur à long terme avec des projets publics et des sociétés cotées en bourse témoignent de sa crédibilité opérationnelle et de sa capacité à livrer des prestations de qualité.

Éclairage public solaire municipal : liste de contrôle et modèles de réception pour l’approvisionnement

Pour garantir la clarté et la qualité des documents d'appel d'offres, veuillez inclure les éléments suivants :

  • Spécifications techniques concernant le flux lumineux des LED, la distribution optique, la capacité PV, la chimie et la capacité de la batterie, les fonctionnalités du contrôleur (MPPT, BMS) et les garanties.
  • Plans spécifiques au site : espacement des poteaux, orientation, angles d’inclinaison, fondations et tracé des câbles.
  • Tests d'acceptation des performances : rendement PV minimal, vérification de la charge/décharge de la batterie, lumens à des hauteurs spécifiées et mise en service de la télémétrie.
  • Pièces de rechange et exigences en matière de formation : préciser les batteries de rechange, les modules, les contrôleurs et les sessions de formation sur site pour le personnel d’entretien municipal.

Éclairage public solaire municipal : recommandations finales et mesures d'atténuation des risques

Pour l'éclairage public solaire municipal, privilégier la fiabilité et la facilité d'entretien plutôt que le coût initial minimal. Principales mesures d'atténuation des risques :

  • Choisissez des fournisseurs réputés, certifiés par des organismes tiers et capables d'assurer un service local.
  • Inclure la surveillance à distance pour les contrôles de santé de l'ensemble de la flotte et pour réduire le MTTR.
  • Spécifiez les modalités d'acceptation basées sur la performance et les contrats d'exploitation et de maintenance à long terme, ou le renforcement des capacités locales en matière de maintenance.

FAQ

Q1 : Quelle est la durée de vie d'une batterie pour un lampadaire solaire municipal ?

R : Cela dépend de la chimie et des conditions d'utilisation. Les batteries LiFePO4 offrent généralement 2 000 à 5 000 cycles (soit 6 à 15 ans, voire plus, selon la fréquence des cycles), tandis que les batteries plomb-acide scellées durent souvent de 2 à 5 ans. Les conditions de garantie varient ; vérifiez la durée de vie et la capacité en fin de garantie.

Q2 : Les systèmes d’éclairage public solaire modulaires peuvent-ils fonctionner dans des climats nuageux ?

R : Oui, avec une conception appropriée : augmenter la taille du champ photovoltaïque, augmenter l'autonomie de la batterie, inclure des optiques efficaces et des programmes de gradation, et utiliser des données d'irradiation locales précises pour le dimensionnement.

Q3 : Quel budget d’entretien les municipalités devraient-elles prévoir chaque année ?

A : La maintenance courante comprend des inspections trimestrielles, des contrôles électriques annuels, le nettoyage périodique des surfaces photovoltaïques (la fréquence dépend de l'encrassement) et la vérification des batteries. Prévoyez un budget annuel de 1 à 3 % du capital investi initial pour la maintenance de routine, et davantage pour les très grands parcs photovoltaïques.

Q4 : La surveillance à distance est-elle nécessaire pour les projets municipaux ?

A: Fortement recommandé. La surveillance à distance réduit les interventions sur site, permet une détection rapide des pannes et facilite la planification de la maintenance basée sur les données. Pour les déploiements à grande échelle, elle peut réduire considérablement les coûts d'exploitation et de maintenance.

Q5 : Quelles garanties et certifications dois-je exiger ?

A : Exiger une garantie de performance des modules photovoltaïques (≥ 25 ans), une garantie sur la batterie avec une durée de vie spécifiée, une garantie sur le luminaire (≥ 3 à 5 ans en général) et les certifications du produit (par exemple, normes CE, UL, IEC/EN). Demander également des rapports de tests effectués par un organisme tiers concernant le flux lumineux et l'indice de protection IP.

Q6 : Comment protéger les systèmes contre le vol et le vandalisme ?

A : Utilisez des fixations inviolables, un boîtier verrouillable pour les batteries/contrôleurs, un système de fixation antivol pour les modules PV et des mesures situationnelles telles que la vidéosurveillance ou des programmes d'engagement communautaire.

Pour toute assistance en conception, spécifications techniques ou devis concernant vos projets d'éclairage public solaire municipal, contactez notre équipe ou consultez notre gamme de produits. Pour des solutions fiables et certifiées, ainsi qu'un accompagnement technique de qualité, faites confiance à GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd., partenaire reconnu dans le domaine de l'éclairage solaire.

Références

  • Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA), Perspectives d'innovation : Stockage d'énergie, octobre 2019. https://www.irena.org/publications/2019/Oct/Innovation-Outlook-Energy-Storage (consulté le 30 novembre 2025).
  • Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL), Guide de conception et d'installation des systèmes photovoltaïques et rapports sur les systèmes hors réseau. https://www.nrel.gov/ (exemples de ressources consultés le 30 novembre 2025).
  • Lighting Global/IFC, Données sur le marché hors réseau et guide de qualité des produits. https://www.lightingglobal.org/ (consulté le 30 novembre 2025).
  • AIE, Rapport sur le marché des énergies renouvelables 2023. https://www.iea.org/ (consulté le 30 novembre 2025).
  • Aperçu des normes CEI pour le PV et les luminaires : CEI 61215, CEI 61730, CEI 60598. https://www.iec.ch/ (consulté le 30 novembre 2025).
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FAQ

Batterie et analyse
Quels sont les principaux facteurs qui affectent la durée de vie de la batterie ?
1. Chargement :
Lors du choix d'un chargeur, il est préférable d'utiliser un chargeur doté de dispositifs de terminaison appropriés (par exemple, un dispositif anti-surcharge, un dispositif de coupure de charge par différence de tension négative (-dV) et un dispositif de détection de surchauffe) afin d'éviter de réduire la durée de vie de la batterie en cas de surcharge. En règle générale, une charge lente peut prolonger davantage la durée de vie de la batterie qu'une charge rapide.

2. Décharge :
a. La profondeur de décharge est le principal facteur affectant la durée de vie de la batterie. Plus elle est élevée, plus sa durée de vie est courte. Autrement dit, réduire la profondeur de décharge peut considérablement prolonger la durée de vie de la batterie. Il est donc conseillé d'éviter de décharger la batterie à une tension trop basse.
b. Lorsque les batteries sont déchargées à des températures élevées, leur durée de vie sera raccourcie.
c. Si un appareil électronique est conçu de telle manière que tout courant ne peut pas être complètement arrêté, et si l'appareil reste inutilisé pendant une longue période sans que les piles ne soient retirées, le courant résiduel peut parfois entraîner une surconsommation des piles, entraînant une décharge excessive des piles.
d. Le mélange de batteries de capacités, de structures chimiques ou de niveaux de charge différents, ainsi que de batteries anciennes et neuves, peut également provoquer une décharge excessive de la batterie, voire une charge inversée.

3. Stockage :
Le stockage prolongé des batteries à des températures élevées réduira l’activité de leurs électrodes et raccourcira leur durée de vie.
Lampadaire solaire Luqing
Combien de temps dure le lampadaire solaire ?

La durée de vie d'un lampadaire solaire dépend de la qualité de ses composants. En général, les panneaux solaires peuvent durer jusqu'à 25 ans et les LED 50 000 heures ou plus. La batterie a généralement une durée de vie de 3 à 5 ans, après quoi elle peut nécessiter un remplacement.

Quel type de batterie est utilisé dans les lampadaires solaires de Luqing ?

Les lampadaires solaires de Luqing utilisent généralement des batteries lithium-ion, connues pour leur efficacité, leur longue durée de vie et leur capacité à gérer un nombre élevé de cycles de charge par rapport à d'autres types de batteries comme le plomb-acide.

Transports et autoroutes
Les feux peuvent-ils être déplacés si le tracé de la route change ?

Oui, les lampes solaires sont très flexibles et peuvent être facilement déplacées sans avoir besoin de recâbler.

Les lumières peuvent-elles fonctionner en continu dans des conditions pluvieuses ou nuageuses ?

Oui, la batterie est conçue pour stocker suffisamment d’énergie pour durer plusieurs jours sans soleil.

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