Types de Lampadaire Solaire : Intégré vs Split

Pourquoi le type de système prime sur la puissance

La plupart des demandes concernant les lampadaires solaires commencent par une puissance, et c'est un mauvais point de départ. Bien avant que la puissance ne soit abordée, l'architecture détermine ce que toute puissance peut fournir : si le panneau, la batterie, le contrôleur et le luminaire partagent un même boîtier ou sont montés séparément, et comment le panneau peut être orienté.

Trois architectures sont vendues aujourd'hui : tout-en-un (intégré), tout-en-deux et de type séparé. La première moitié de ce guide définit chacune d'elles et les compare sur les points qui décident réellement des projets. La seconde moitié montre comment inscrire votre choix dans une spécification à laquelle les fournisseurs concurrents peuvent être tenus.

Ce que signifie réellement tout-en-un (intégré)

Un lampadaire solaire tout-en-un place le panneau monocristallin, le contrôleur de charge MPPT, la batterie LiFePO4 et le module LED dans un seul boîtier en aluminium moulé sous pression. Il se fixe au mât comme un seul élément, sans boîtier de batterie séparé, sans câble externe entre les composants et sans câblage sur site à mettre en service.

VOLTIC construit sa ZHENYE SERIES de cette manière : des unités de 100W à 300W produisant 6 000 à 18 000 lumens à 210LM/W, avec des panneaux de 60W à 180W et des batteries LiFePO4 de 240Wh à 720Wh dans des corps moulés sous pression en ADC12 étanches à IP65. Comme le panneau et la lampe partagent un même corps, tout angle de montage que vous définissez s'applique aux deux.

Ce que signifie réellement le type séparé

Un système de type séparé dissocie les éléments. Le panneau solaire est monté sur son propre support, la batterie se trouve dans un boîtier séparé, et le luminaire est un appareil distinct, tous reliés par câble à un contrôleur de charge. La séparation permet un plus grand champ de panneaux, un plus grand parc de batteries et une inclinaison du panneau indépendante de l'éclairage.

Le coût de cette liberté est la portée des travaux. Les systèmes séparés ajoutent des supports, un boîtier de batterie, du câble et une protection de câble, davantage de points de montage et plus de main-d'œuvre sur site. Ils exposent aussi davantage de composants de valeur dans des positions qu'un voleur muni d'outils de base peut atteindre.

Tout-en-deux : le juste milieu

Une conception tout-en-deux garde la batterie et le luminaire ensemble et ne déplace que le panneau vers un support séparé. Vous gagnez une inclinaison et une orientation indépendantes du panneau tout en installant deux éléments au lieu de cinq. Elle convient aux projets où l'orientation du panneau compte mais où le mât ne doit pas porter de boîtier de batterie séparé.

En pratique, le tout-en-deux est le moins courant des trois, et il vaut la peine de s'y intéresser principalement lorsqu'un site présente un problème d'ombrage ou d'orientation et aucune autre contrainte n'imposant une séparation complète.

Les compromis, côte à côte

Le tableau compare les trois architectures sur les points qui décident des projets réels. Lisez-le avant de lire un devis, car le prix unitaire le plus bas masque généralement le coût installé le plus élevé. Chaque ligne ci-dessous correspond à une clause que vous pouvez intégrer à votre propre spécification.

Le problème de l'angle du panneau qui décide de la plupart des projets

Dans un luminaire intégré, le panneau et la lampe sont orientés dans la même direction, de sorte que l'angle du panneau est déterminé par l'exigence d'éclairage. Sur une route orientée est-ouest, où la lumière doit être dirigée le long de la chaussée, le panneau hérite de cet angle au lieu de faire face au soleil. La captation hors angle est la première chose à vérifier.

Un panneau incliné en dehors de son angle idéal produit moins d'énergie chaque jour, et ce déficit doit être compensé quelque part : un panneau plus grand, une batterie plus grande ou une puissance réduite en soirée. Sur un système dissocié, le panneau peut viser le soleil tandis que la lumière vise la route, et le champ peut être surdimensionné. Au-dessus d'environ 40 degrés de latitude, où le soleil d'hiver reste bas, cette différence décide souvent du projet. Demandez aux deux fournisseurs d'indiquer l'inclinaison de conception, l'hypothèse de captation hivernale et l'autonomie résultante en jours.

Capacité de la batterie, autonomie et secours par temps couvert

La capacité de la batterie est le point où les architectures se distinguent le plus nettement. Dans un ensemble intégré, le pack doit tenir dans le boîtier, ce qui limite la quantité d'énergie qu'il peut stocker. Un système dissocié peut embarquer un parc de batteries dimensionné indépendamment du volume du boîtier, ce qui explique qu'il convienne aux régions à longues saisons nuageuses et à faible ensoleillement hivernal.

Le chiffre qui compte est l'autonomie : combien de jours consécutifs de faible ensoleillement le système continue de fonctionner selon un profil d'éclairage défini. Demandez-le en jours, avec le profil écrit. VOLTIC publie son programme de gradation, fonctionnant à 100 pour cent de puissance en présence de personnes et à 50 pour cent en veille pendant les heures 1 à 4, à 70 et 40 pour cent pendant les heures 5 à 8, et à 60 et 30 pour cent pendant les heures 9 à 12, afin que l'autonomie puisse être calculée sur un profil réel plutôt que sur une puissance nominale. La chimie et le dimensionnement de la batterie sont traités plus en détail dans notre guide des batteries pour lampadaires solaires.

Le vol et le vandalisme changent la réponse pour de nombreux sites

Sur les routes non surveillées, les systèmes dissociés perdent face aux ensembles intégrés pour une raison pratique : les pièces peuvent être retirées. Un panneau séparé, un boîtier de batterie et une tête de lampe ont chacun une valeur de revente, et chacun peut être démonté avec des outils de base. Un luminaire intégré présente un boîtier unique dont les composants ne sont pas accessibles depuis le sol.

Là où le vol est un risque connu, les ensembles intégrés sont généralement prescrits pour tout le tracé, avec des fixations inviolables sur le support de montage et le couvercle de batterie. Si un projet nécessite réellement un système dissocié dans une zone à haut risque, prévoyez un budget pour du matériel antivol et un boîtier de batterie sécurisé en tant que postes distincts, plutôt que de supposer que le matériel standard suffit.

Le coût est le coût installé, pas le prix unitaire

Le prix unitaire d'un système dissocié peut sembler compétitif jusqu'à ce que vous chiffriez le reste du périmètre : supports de panneau, boîtier de batterie, câble, protection de câble et main-d'œuvre supplémentaire sur site. Un luminaire intégré arrive en un seul article et nécessite une seule opération de montage. C'est pourquoi les déploiements ruraux de plusieurs centaines de mâts se standardisent généralement sur des ensembles intégrés.

Comparez les devis sur le coût installé par mât, et demandez à chaque fournisseur de chiffrer la nomenclature complète plutôt que le luminaire seul. Les mâts constituent l'autre moitié de ce devis. Notre gamme de mâts pour lampadaires solaires couvre des colonnes Q235 galvanisées à chaud de 6m à 12m, et le guide des mâts pour éclairage solaire explique la fondation et les données de charge dont un entrepreneur de génie civil a besoin avant la livraison.

Comment spécifier l'un ou l'autre type pour un appel d'offres

Quelle que soit l'architecture choisie, un appel d'offres se décide sur les chiffres que vous fixez par écrit. La liste ci-dessous est ce dont une usine a besoin pour chiffrer sans deviner, et ce dont un évaluateur a besoin pour comparer deux offres équitablement. Envoyez le même cahier des charges à chaque fournisseur.

1. Tâche d'éclairage. Indiquez la classe de route ou l'éclairement et l'uniformité requis, en référence à la norme utilisée par votre marché, telle que EN 13201 en Europe ou IES RP-8 en Amérique du Nord. Une puissance n'est pas une exigence d'éclairage.
2. Flux lumineux et type de faisceau. Donnez la cible en lumens au niveau du luminaire et la distribution lumineuse requise par la largeur de la route.
3. Hauteur et espacement des mâts. Ceux-ci fixent l'implantation : nos modèles intégrés associent 100W à 6-7m avec un espacement de 25-30m et 300W à 10-12m avec un espacement de 40-45m, la gamme complète figurant sur la gamme de lampadaires solaires.
4. Puissance du panneau et inclinaison de conception. Puissance du panneau, type de cellule et hypothèse d'inclinaison pour la latitude du site.
5. Capacité et chimie de la batterie. Indiquez les wattheures et la chimie ; les wattheures sont la seule valeur comparable entre différentes tensions système.
6. Autonomie. Jours de secours selon un profil de gradation nommé, par écrit.
7. Contrôleur et gradation. Le MPPT est l'attente par défaut ; notez le profil et les modes de contrôle que vous exigez.
8. Température de couleur et indice IP. 3000K, 4000K et 5700K ne sont pas interchangeables dans une spécification municipale.
9. Charge de vent. Indiquez la vitesse de vent de conception et demandez le calcul correspondant à votre hauteur de mât ; un rapport pour un mât de 8m ne couvre pas un mât de 12m.
10. Garantie et documents. Durée de la garantie et ce qu'elle couvre, ainsi que les rapports d'essai et certificats exigés par votre marché. Demandez dans quel marché chaque certificat est valide avant de l'accepter.

Quel type convient à votre projet

Faites correspondre l'architecture au site plutôt qu'à une préférence. Les routes de village et résidentielles, les parkings, les campus et les cours industrielles sont presque toujours mieux desservis par des ensembles intégrés, où la rapidité d'installation et la résistance au vol importent plus que la taille maximale possible du champ.

• Routes résidentielles, de village et rurales d'accès - intégré. Déploiement rapide, travaux de génie civil minimaux, faible exposition au vol.
• Parkings, places, campus et cours industrielles - intégré. Couverture uniforme à 8m et moins, où la gradation sur détection s'amortit d'elle-même.
• Routes principales et autoroutes dans les régions bien ensoleillées - d'abord des ensembles intégrés de forte puissance de 200W à 300W ; passez au dissocié uniquement si le champ doit dépasser le boîtier.
• Hautes latitudes, forte couverture nuageuse hivernale ou ombrage important - dissocié ou all-in-two, où l'inclinaison du panneau et un champ plus grand surpassent un ensemble intégré fixe.
• Luminaires orientés au nord sur des routes est-ouest - dissocié ou all-in-two, où le panneau et la lumière peuvent être orientés indépendamment.
• Sites à risque de vol aigu - intégré, avec des fixations inviolables prescrites pour le support et le couvercle de batterie.
• Sites côtiers et exposés aux cyclones - l'un ou l'autre type, mais le calcul de charge de vent et le matériel de montage décident du résultat, alors vérifiez les deux par rapport à la vitesse de conception locale.

Questions fréquentes

Le tout-en-un ou le type dissocié est-il meilleur pour les lampadaires solaires ?

Ni l'un ni l'autre n'est universellement meilleur. Le tout-en-un l'emporte sur la rapidité d'installation, le coût unitaire, la résistance au vol et la simplicité de maintenance, et il couvre la plupart des projets résidentiels, de village, de parking et de campus. Le type dissocié l'emporte là où le panneau nécessite une inclinaison indépendante, où le champ doit être plus grand que ne le permet un boîtier, ou là où le soleil d'hiver est faible. Choisissez selon les conditions du site, pas selon la catégorie.

Un lampadaire solaire tout-en-un peut-il être monté sur n'importe quel mât ?

Il se monte sur un mât standard du bon diamètre et de la bonne épaisseur de paroi pour le poids du luminaire et la charge de vent. Le luminaire et le mât doivent être dimensionnés ensemble, et la hauteur de montage recommandée diffère selon le modèle, de 6-7m pour une unité de 100W à 10-12m pour une unité de 300W. Confirmez le diamètre du support et le détail du sommet du mât avant de commander.

Combien de jours nuageux un lampadaire solaire continuera-t-il de fonctionner ?

Cela dépend des wattheures de la batterie, du profil d'éclairage et de la ressource solaire locale, et doit donc être chiffré comme une autonomie en jours selon un profil nommé. Demandez à votre fournisseur l'autonomie de conception et l'hypothèse de captation hivernale par écrit. Une puissance nominale seule ne dit rien sur le secours par temps couvert.

Quel type est le moins cher à installer ?

Le tout-en-un, dans presque tous les cas, car le luminaire arrive en un seul article et nécessite une seule opération de montage. Les systèmes dissociés ajoutent des supports, un boîtier de batterie, du câble et une protection de câble, plus de main-d'œuvre sur site. Comparez le coût installé par mât plutôt que le prix unitaire, et demandez la nomenclature complète.

Puis-je faire évoluer un lampadaire tout-en-un plus tard ?

Uniquement dans les limites du boîtier. Vous ne pouvez pas installer une batterie ou un panneau plus grand que ce pour quoi le boîtier a été conçu, et certains sous-systèmes ne sont réparables qu'en usine. Planifiez la capacité au stade de la spécification. Si vous prévoyez une augmentation des besoins d'éclairage, une architecture dissociée ou all-in-two laisse plus de marge d'extension.

Quel type est le plus facile à entretenir ?

Un système dissocié est plus facile à réparer composant par composant, car le panneau, la batterie et le luminaire sont accessibles séparément. Un ensemble intégré est plus facile à maintenir en flotte, car il y a moins de pièces à inspecter et une unité défaillante est remplacée plutôt que réparée sur le mât. La taille de la flotte et la distance au site décident généralement de ce choix.

Prochaine étape : envoyez les détails de votre site

Communiquez-nous la largeur de la route, la hauteur du mât, l'exigence d'éclairage et les heures de fonctionnement quotidiennes, et nous vous dirons si un ensemble intégré couvre le projet ou si les conditions de votre site orientent vers un système dissocié. Nous indiquerons les spécifications par écrit plutôt que de les laisser à une brochure.

En tant que fabricant de lampadaires solaires, nous fournissons le luminaire intégré, le mât et la batterie, afin que l'ensemble puisse être spécifié d'un seul tenant. Consultez la gamme de lampadaires solaires intégrés puis envoyez les détails de votre projet pour un devis direct d'usine.