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]]>一 路燈的光分布
從下圖可見,路燈光除了照射路面和人行道之外,其余均為無用光并對環境造成污染,因此燈具的設計應力求將燈光投射到路面和人行道上。
圖1 路燈光分布
二 路面分析
宏觀地看路面是一個平面,但是微觀的看路面有許許多多‘小洼兜’。沒有這些‘小洼兜’,汽車行駛在路面上摩擦力變小,會打滑;有了這些‘小洼兜’,便形成了路面照明的許多特點。
(2)
(1)光線射到路面后,部分被吸收,部分被反射,反射的狀況與路面的形狀有關;由于路面宏觀地看基本上是個平面,因此,相當一部分光線大致遵從反射定律。其反射角大致與入射角相近;
(2)由于地面的微觀形狀是不規則的、凹凸不平的,因此光線射到此處后形成漫反射;
(3)隨著光線入射角度的增大,洼兜處被遮擋的部分越來越多,微觀形狀的影響越來越小,即漫反射的成分變小,而規則反射所占比重越來越大;形成了以反射光居多的部分漫反射光。也就是說:在大角度入射光照射下,當路面得到相同的照度時,它具有更大的亮度值。
圖2 路面照明光反射圖
(1)光線射到路面后,部分被吸收,部分被反射,反射的狀況與路面的形狀有關;由于路面宏觀地看基本上是個平面,因此,相當一部分光線大致遵從反射定律。其反射角大致與入射角相近;
(2)由于地面的微觀形狀是不規則的、凹凸不平的,因此光線射到此處后形成漫反射;
(3)隨著光線入射角度的增大,洼兜處被遮擋的部分越來越多,微觀形狀的影響越來越小,即漫反射的成分變小,而規則反射所占比重越來越大;形成了以反射光居多的部分漫反射光。也就是說:在大角度入射光照射下,當路面得到相同的照度時,它具有更大的亮度值。
圖3 照明光大角度入射
(4)路面的新舊和干凈與否對路面的漫反射狀況也有影響;因為舊路面的顏色變淺,減少路面的吸收,增大反射比重;同時
舊路面洼兜部分變小,積塵的路面使洼兜變淺,兩者都會增大規則反射的比重。
(5)有雨水的路面洼兜被水面填平,鏡面反射的比重大大增多,形成了刺眼的路面反射光。
三 駕駛員的觀察場景
這是我們最關心的,因為它關系到行車安全和速度。
(1)駕駛員觀察視線的確定:
根據安全剎車距離和駕駛員觀察舒適性的綜合考慮,我國和國際上將觀察視線定為水平向下1°; 根據大小車司機的座位高度的綜合考慮,司機眼睛的高度定為1.5米(美國為1.45米)。 在此規定下,駕駛員視點位于前方86米處;
(2)駕駛員看到的是路面上各路燈照射到路面后的綜合效果,而不是單一路燈的貢獻;
圖4 多燈照明的綜合效果
(3)人眼所看到的東西是動態的,人眼是眼睛和大腦的組合,眼睛持續不斷把圖象信息傳遞給大腦,并且眼睛在不停的轉動,讓視網膜黃斑掃過路面的各個角落。大腦把所獲得的信息進行動態累加,就得到了我們所感覺到的圖象了。因此,雖然黃斑面積比較小,但是我們依然可以感覺到比一次成象要清晰很多,并且視野大很多的圖象。
四 駕駛員感知的是目標和路面的亮度而非路面照度
圖5 路面照度與路面亮度
由圖5可見,照度指的是路面受照后單位面積所獲取的光通量,它并未進入人眼,人眼感覺到的是照明光經路面和目標漫反射后,射入眼瞳的那部分光強被人眼所感知的亮度而非照射到路面的光通量(或光強)所呈現的照度。
(1)路面照度為路面各點被照射后所產生的照度,它與路面的性質無關,也不是進入眼瞳的那部分光線所引起的視覺感應;
照度表示式為:
E=(dI ?cosγ) /r 2=(dI/r。) ?cos 3γ
dI—照射到該點的光強,
r。—路燈發光口面中心至路面的垂直距離
γ—路面被照點,其入射光線對路面垂線的夾角; 路面平均照度則為路面各點照度的平均值:
Eav=ΣE/n
(2)路面亮度的形成則與路面性質有關,入射光照到路面后、部分被吸收、部分發生散射;被照路面各點的散射光,有一小部分進入觀測者的眼瞳,在視網膜產生亮度,亮度公式
(3)如下:
L—路面亮度。單位cd/m2 (坎德拉/米平方)或nit(尼特)
dI—眼睛觀察方向的光強。單位cd(坎德拉)
ds·cosα—光源在該觀察方向的垂面上的投影面積。
路面平均亮度則為觀測者觀測到的路面各點亮度的平均值: Lav= ∑L/n
五 照射光方向對亮度的影響
從上述分析可以看出:燈下點的入射光角度小,其漫反射光的主體部分的出射角度也小,而駕駛員視線是水平向下1°(相當于接收大角度出射光)因此,進入眼瞳的光線占漫射光的比重小,形成燈下點的照度雖然很高,但是駕駛員感覺它的亮度并不是很高; 而前方稍遠處,入射角度大,它的漫射光的主體部分的角度也大,此時進入眼瞳的光線占漫射光的比重較大。因此,看起來較亮。(見圖6)
圖6 路燈照明實景圖
照度均勻的路面,其亮度不一定均勻;燈下點的照度最大,但是,看起來卻較暗。
六 路燈照明光之光路分析
圖7 路燈照明光之光路分析
照明光射到路面后部分被吸收、部分漫反射(如圖7所示),一簇光線射向天空和環境成了污染光;射入人眼眼瞳的那部分光線形成了路面光,對于駕駛員來說這才是有用光;許許多多路面光組成路面背景光;
還有部分光線直接射入眼瞳,較亮;它在視網膜產生一層光幕,圖6中所示之眩光為直接眩光,對眼睛來說這是雜散光,它降低了信噪比,產生失能眩光;它由該眩光在眼瞳產生的照度、以及路面平均亮度和觀察者的年齡所決定。
一般說來,逆向光照明(相對于駕駛方向而言)對路面光貢獻大,而順向光照明對路面光的貢獻小很多,因為占很大比重的規則反射部分并沒有進入駕駛員的眼瞳。
所有照射光經路面散射后都有部分漫反射光對路面光有貢獻,只是有的貢獻太小,可忽略不計。
七 目標的辨認
當目標光和路面光的差異越大,目標看得越清楚;當目標光和路面光的亮度一樣時還不能說兩者就沒有差異,因為,表征目標的亮度特征除了亮度外、還有它的顏色特征,據孟塞爾表色系,顏色的表觀特征有三個——明度、色調和彩度(色彩飽和度);三者分別與CIE1931標準色度學系統的亮度、主波長和顏色純度相當。即使目標和背景的明度相同,若色調或彩度不同,則目標照樣可以被分辨。就如一只黃色小狗在白光照射的路面上,即使其亮度和路面亮度相同,也照樣可以被分辨一樣,這是常識。但是,在黃光照射的路面上如果二者亮度相同便無法被分辨,這是高壓鈉燈的致命弱點。
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]]>我經常告訴客戶,一個比例關系比如:LED路燈:高壓鈉燈=1:4的關系。其實要正真的選
擇多少瓦數的路燈,要經過嚴格的現場測試,達到LED路燈行業標準。
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公司:深圳市燎原世紀照明科技有限公司
地址:深圳市寶安區新安五路82號麒景龍基大廈6層
電話:+86-0755-29126118???傳真:+86-755-29126218
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1.1、風光互補LED路燈系統工作原理
風光互補LED路燈系統,由太陽能電池板組件、風力發電機、太陽能專用免維護閥控鉛酸蓄電池、LED路燈頭、控制器、蓄電池地埋箱、燈桿7部分組成。白天,太陽能電池板組件接受陽光照射產生電能,電能通過控制器限流穩壓給鉛酸蓄電池充電儲能,在夜間蓄電池再通過控制器釋放電能提供給路燈頭照明;同時,風力發電機在有風時候隨時發電對鉛酸蓄電池充電儲能。
1.2、風光互補LED路燈系統特點
系統離網工作,不必敷設電纜,不消耗常規能源,安裝方便,綠色環保。
2.1、風光互補LED路燈系統?工程示意圖
2.2、風光互補LED路燈系統線圖:實物連線圖和連線原理圖
名???稱 | 型號/規格 | 數量 | 單位 | 備???注 |
燈桿 | 按客戶要求及國標 | 1 | 根 | 含太陽能板安裝支架 |
基礎籠 | 按客戶要求及國標 | 1 | 套 | 根據合同需求配置 |
燈桿緊固件 | 1 | 組 | 按燈桿圖紙要求配置 | |
風力發電機 | DC24V/300W | 1 | 臺 | 內置控制器 |
風力發電機連接電纜 | VV2×2.5mm2 | 米 | 按實際連線長度定 | |
太陽能電池板組件 | 17.7V/80WP | 2 | 塊 | |
太陽能板接線盒 | 100*68mm | 2 | 只 | 含接線端子和電纜索頭 |
太陽能板連接電纜 | VV2×2.5mm2 | 米 | 按實際連線長度定 | |
太陽能板串連電線 | RV4mm2(黑色) | 米 | 按實際連線長度定 | |
LED路燈頭 | DC30~36V/60W | 1 | 套 | 按需求配置 |
路燈頭連接電纜 | VV1×2.5mm2 | 米 | 按實際連線長度定 | |
太陽能單路控制器 | 24V/10A | 1 | 只 | 帶恒流輸出 |
蓄電池 | DC12V/100AH | 2 | 塊 | 按需求配置 |
電池箱(明裝) | 定制 | 1 | 只 | 含6分端接頭 |
包塑金屬軟管 | 6分(黑色) | 1.5 | 米 | |
蓄電池串連電線 | RV4mm2(黑色) | 0.2 | 米 | 兩端壓3.5-8?OT端子 |
蓄電池正極連線 | RV4mm2(紅色) | 2 | 米 | 一端壓3.5-8?OT端子 |
蓄電池負極連線 | RV4mm2(黑色) | 2 | 米 | 一端壓3.5-8?OT端子 |
備注 | 實際配置以按合同需求 |
4.1、風光互補LED路燈安裝所需工具及輔助材料
名??稱 | 規??格 | 數??量 | 備??注 |
活動扳手 | 14~20’ | 1 | |
鋼絲 | Φ2mm | 20米 | |
內六角扳手 | 1套 | 1套 | |
剪鉗 | 1把 | ||
吊車 | 1臺 | ||
人字梯 | 1個 | 按燈桿高度所定 | |
手電鉆 | 13mm鉆夾 | 1把 | 備4~12mm鉆頭 |
一字,十字螺絲刀 | Φ5mm | 各1把 | |
一字,十字螺絲刀 | Φ3mm | 各1把 | |
鐵錘 | 2kg左右 | 1把 | |
萬用表 | 1個 | ||
剝線鉗 | 1把 | ||
玻璃槍 | 1把 | ||
玻璃膠 | 中性硅酮膠 |
4.2.1、基礎開挖及基礎籠預埋。基礎籠澆注混凝土前,用水平尺測量校平,并確保四地腳螺栓與定位法蘭垂直;按要求預埋PVC管,PVC管高出基礎頂面100mm以上,另一端從基礎側面穿出,約離定位法蘭垂直距離500mm;待基礎固化后,就可以安裝路燈了。
4.2.2、路燈臂固定:在離燈桿頂部2米5左右的地方用三角架或類似作用的設備將燈桿桿頂端支起一米高左右;把燈臂自燈桿頂端套入相應位置并用螺栓固定,此時要注意出線孔位置對正。
4.2.3、太陽能板支架及太陽能板安裝:按燈桿組裝圖將太陽能板支架組裝好固定到燈桿相應位置;然后將太陽能板固定到安裝支架上。
4.2.4、穿線:用鋼絲牽引,將風力發電機、太陽能板、路燈頭連接電纜,以及太陽能板串聯電線穿好。
4.2.5、風力發電機安裝:先按風力發電機組裝說明將其組成整體;把風力發電機連接電纜與風力發電機連接好(注意正負極性);將風力發電機固定在燈桿的頂部。
4.2.6、將兩接線盒固定到太陽能板支架上,按接線原理圖將太陽能板串聯線及輸出電纜接好,并蓋上接線盒蓋。
4.2.7、路燈頭安裝:將路燈頭引入電纜接好,接線注意正負極性;然后將燈頭固定到燈臂上,燈臂伸入燈內長度不得低于105mm,最好是抵到燈內“止位”。
4.2.8、用吊車將路燈桿豎起來,并與基礎對接,調整方位后,用地腳螺栓將燈桿固定,吊裝時繩索最好系在燈桿與燈臂連接處,以免損傷太陽能板和風力發電機。
4.2.9、太陽能板方位調整:太陽能電池板組件受光面向正南安放(即方位角0°),祁陽縣傾斜角取33±1°。
4.3.10、根據路面照明需求,將路燈頭仰角調好,并緊固。
4.2.11、將雙路太陽能控制器固定到電器門內,并按接線原理圖將控制器、路燈頭、太陽能板的連接線接好。
4.2.12、電池箱安裝:按當地環境將電池箱固定在離燈桿盡量近的地方,放置水平且最好墊高50-100mm;將端接頭固定到電池箱上;再將包塑金屬軟管與端接頭相接,金屬軟管的另一端穿入基礎的PVC預埋管中,一直伸到燈桿內。如果電池箱需固定,則在電池箱四角上有孔位,用膨脹螺栓固定即可。把蓄電池放入入電池箱內;將電池正負極電線用鋼絲從電池箱內穿至燈桿內(壓
OT端子的一端在箱內);將風力發電機連線從燈桿內通過金屬軟管穿至電池箱內;然后將依次電池串聯線接好,風機線和電池正、負極線分別并接電池組的正、負極上(注意:先接負極,再接正極);最后將箱蓋蓋上。
4.2.13、凡燈桿向外出線的出線孔、以及燈桿上的螺釘過孔,建議在裝配完畢后,用中性的玻璃膠加強密封。
5.1、?合理調整太陽能電池板組件安裝傾角。
5.2、?太陽能電池組件的輸出正負極在連接到控制器前須采取措施避免短接,注意正負極不要接反;太陽能電池板組件的輸出線應避免裸露導體。
5.3、?太陽能電池組件與支架連接時要牢固可靠,各緊固件擰緊。
5.4、?蓄電池放入電池箱內時須輕拿輕放,防止砸壞電池箱;
5.5、?蓄電池之間的連接線必須連接牢固,并壓緊(但擰螺栓時要注意扭力,不要將電池接線柱擰壞),確保端子與接線柱導電良好;所有串、并聯導線禁止短接和錯接,避免損壞蓄電池。
5.6、?控制器連線不允許接錯,連接之前請先對照接線圖。
5.7、?太陽能路燈以太陽輻射為能源,照射在光電池組件上的陽光是否充裕直接影響燈具的照明時間,安裝位置應遠離高樓,且無樹葉等遮擋物的地方。
5.8、?穿線時一定要注意不要損壞導線絕緣層,導線的連接牢固,可靠導通。
6.1、?投入使用后時,請每半年清潔一次太陽能電池板組件和風力發電機上的灰塵,但沖洗時注意避開太陽能板下方的接線盒。
6.2、?與本產品有關的任何問題,敬請您與我司聯系。
6.3、以上圖片只供安裝維護指導參考,產品選型不同,實物會不同;另產品升級更改恕不另行通知!
7、附件:
7.1、路燈系統裝配圖;
7.2、路燈系統基礎施工圖;
7.3、太陽能單路控制器使用說明書;
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]]>低碳節能???改善環境???產業報國???造福社會
LED路燈節能改造實施方案(EMC)
深圳市燎原世紀照明科技有限公司
二零一二年七月
目????錄
前言
一、?項目概述
二、?項目效益分析
三、?項目運作方式
四、?LED路燈和高壓鈉燈的比較
五、?企業簡介
六、?附件
前??言
深圳市燎原世紀照明科技有限公司(以下簡稱:燎原公司)基于對西安市政路燈節能改造項目(以下簡稱:項目)的現狀分析和需求,從項目相關背景、項目概況、項目效益分析、項目節能技術措施、項目運作模式等方面對該項目建設進行可行性論證。
在西安市“國際化、市場化、人文化、生態化”發展理念和建設國際性現代大都市的大背景下,城市照明事業得到了快速發展,城市照明設施已覆蓋北至東風路、南至長安區郭杜鎮、東至狄寨路、西至西咸大道的廣大區域,有路燈路段達到1210條,供電線路總長1500余公里,箱式變電站310臺,監控終端300臺,各類路燈145568盞。
以10萬盞250W高壓鈉燈為例,全年路燈照明費用支出為8594萬元,如果將全部高壓鈉燈更換為LED路燈后,全年電費支出約3808萬元,每年將為政府節約電費支出約4786萬元。項目實施后每年將節約電力消耗7597.475萬度,同時減少碳粉塵排放2萬噸、二氧化碳7.6萬噸、二氧化硫2279噸、氮氧化物1139.5噸,節省標準煤消耗24995.7噸,具有極大的經濟和社會效益。
市政路燈照明是公共照明的一個重要組成部分,率先對路燈照明進行節能升級改造,勢必會對其它領域的節能改造起到良好的示范與帶動作用,更加有助于在全市范圍內營造全民節能的良好氛圍。西安市市政路燈的節能改造不僅符合當下中國節能減排的大趨勢,同時也節省了能源、保護了環境;不僅有助于西安市實現“十二五”節能減排目標,更是對西安市路燈照明環境的一次提升與改善。2008年7月23日國務院第18次常務會議通過了《公共機構節能條例》,自2008年10月1日起施行。條例第三條明確指出:公共機構應當加強用能管理,采取技術上可行、經濟上合理的措施,降低能源消耗,減少、制止能源浪費,有效、合理地利用能源。
2009年12月7日-18日,在“哥本哈根世界氣候大會”上,溫總理宣布2020年減排目標碳排放下降40-45%。
《聯合國氣候變化框架公約》第十七次締約方大會暨《京都議定書》第七次締約方會議11月28日起將在南非港口城市德班召開。中國代表團并再次重申,中國政府將本著對本國人民和世界人民高度負責的態度,堅定不移地實施積極應對氣候變化的政治措施,采取強有力的國內行動,推動綠色低碳發展,積極參與氣候變化國際談判進程,為應對全球氣候變化作出積極貢獻。
近日,國務院下發了《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》,《綱要》中明確將節能環保產業列入七大戰略性新興行業之首。陜西省也發布了《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》,明確提出力爭到2015年地區生產總值實現20000億元以上,年均增長12%以上;單位生產總值能耗降低16%,單位生產總值二氧化碳排放降低15%,主要污染物排放減少10%,非化石能源占一次消費能源比重達到10%,主要污染物排放達到國家要求。
當前,我國經濟快速增長,能源緊張的矛盾日益顯現,國家將貫徹節能優先政策,并將“照明器具”列入節能重點領域,在“十二五”期間,大力推進綠色節能照明工程,?LED照明(即半導體綠色照明技術)就是重要的節能應用。在我國,照明用電量約占全社會總用電量的12%。在國家大力提倡節能減排的大背景下,隨著“低碳經濟”的全面推動,城市綠色照明已成為人們熱議的焦點。有關專家一致認為,建設“低碳經濟”的發展,城市照明走綠色路線是必然。
近日,國務院關于印發了“十二五”節能減排綜合性工作方案的通知。指出到2015年,全國萬元國內生產總值能耗下降到0.869噸標準煤(按2005年價格計算),比2010年的1.034噸標準煤下降16%,比2005年的1.276噸標準煤下降32%;“十二五”期間,實現節約能源6.7億噸標準煤。2015年,全國化學需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸,比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸分別下降8%;全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238.0萬噸、2046.2萬噸,比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸分別下降10%。“十二五”期間,陜西省將實現GDP能耗下降16%的目標,化學需氧量控制在52.7萬噸,氨氮排放總量控制在5.81萬噸,二氧化硫、氮氧化物排放量控制目標為87.3萬噸、69.0萬噸。
LED作為推廣使用先進節能減排技術的重要著力點,不僅對加快發展我國LED照明行業發揮重要作用,有效提高能源利用效率,降低污染排放;更是加快我國經濟結構戰略性調整,實現調結構、擴內需、促發展的迫切要求。LED?照明是繼白熾燈、熒光燈之后照明光源的第三次革命,在節約能源方面優勢明顯。目前,照明用電占全球總用電量的19%,利用現有的LED照明解決方案至少可節約40%的能耗,可每年少排放5.55億噸二氧化碳。
與此同時,國家發改委、商務部、海關總署、工商總局、質檢總局在日前聯合印發的《關于逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈的公告》中決定,明年10月1日起中國將禁止進口和銷售100瓦及以上普通照明白熾燈。發改委此次公布的路線圖和8月份發布的相關征求意見稿基本一致,確定了中國白熾燈淘汰的五個階段。到2016年10月白熾燈將徹底告別歷史舞臺。
白熾燈淘汰將有利于節能減排,據測算,中國照明用電約占全社會用電量的12%左右,按照發改委的白熾燈淘汰路線圖,采用高效照明產品取代白熾燈,預計可形成年節電480億千瓦時、年減少二氧化碳排放4800萬噸的能力。此次確定淘汰白熾燈,對于熒光燈、LED燈生產企業而言,將是重大利好。在新聞發布會上,發改委環資司副司長謝極透露,政府也將大力鼓勵LED燈的生產和推廣。
一、?項目概述
據調查,城市照明消耗城市公共電力約40%,各地城市道路照明每天的平均時間為11.5小時。從光源來看,現有的路燈大多使用的是高壓納燈,其設計壽命雖為20000小時(4~5年),但由于電壓波動影響,實際使用壽命遠達不到此數,而我國許多地區的電網波動嚴重,有些地區甚至超過額定電壓的15%,特別在后半夜,由于電負荷減少使得電網電壓有時接近237V—245V,致使路燈燈泡的實際使用壽命大大縮短,一般為1~1.5年。更換燈具的勞動工作量大,而且容易發生危險和工傷事件,造成維護費用居高不下。
本著為政府節電增效,提高經濟效益,提升路燈照明環境的目的,我公司根據西安路燈使用現狀,在對線路、負載進行技術分析、計算的基礎上,預計LED路燈節能改造之后,在改造項目中可以每月從電費開支出節約60%以上,并減少相當一部分維護費用,達到一次投資、長期受益的目的。
西安市路燈統計及對比情況如下:
燈具名稱 | 路燈數量(盞) | 額定功率(W) | 實際功率(W) | 每天照明時間(小時) | 全年用電量(萬度) | 年用電費(0.63元/度) | 年節約標煤(噸) | |
西安市政路燈 | 高壓鈉燈 | 100000 | 250 | 325 | 11.5 | 13641.875 | 8594萬元 | 24995.7 |
LED路燈 | 100000 | 120 | 144 | 11.5 | 6044.4 | 3808萬元 |
備注:節約電費及標煤根據國際能源專家公式和國家統計局最新公布的發電煤耗329g/千瓦時推算。
二、項目效益分析
1.經濟效益
項目完成后,每年可為政府節省電費支出約4786萬元;
2.環境和社會效益
項目完成后,每年可減少電力消耗7597.475萬度,同時減少碳粉塵排放2萬噸、二氧化碳7.6萬噸、二氧化硫2279噸、氮氧化物1139.5噸,同時節省標煤24995.7噸。項目完成后,每年可為政府節能減排分擔一定的指標壓力,有助于市政府完成上級部門的年度節能減排目標。
3.LED路燈對提升道路照明安全和美化路燈照明環境的微觀效益
LED燈光,將代表城市未來的方向。LED路燈在滿足城市道路照明設計標準的前提下,盡量使用功率小的LED功能性燈具,實現節能的最大化。
LED路燈替代傳統路燈的技術已經趨于成熟。更換LED路燈后,將大幅度提高路燈光效,提高路面照度和均勻度,增強機動車駕駛的安全性和舒適度。在目前技術條件下,LED路燈光衰可以控制在每年3%以內;并且LED路燈的壽命較長(50000小時),這都使得LED路燈成為未來市政路燈照明的必然趨勢。
LED路燈光線為正白光,相對于黃色的鈉燈光源,不僅增加了道路照明的美觀度,同時光線的顯色指數也顯著提高,增強物體的可分辨度,進一步美化道路及周邊環境。
三、項目運作方式
1、LED路燈的合同能源管理模式:
燎原公司為客戶量身訂做一個技術上可行、經濟上合理的節電改造方案,采取合同能源管理(EMC)業務模式,根據項目在合同期內為客戶實現的節電量和節電效益,按照合同約定比例和約定期限,用全部或者部分節省的電費作為燎原節能的投資回報,項目方零投資、零風險。
2、合同能源管理模式流程圖:
3、合同能源管理運作方式(改造方案)
使用燎原120WLED路燈替代原有250W高壓鈉燈。
每年更換一次燈泡+鎮流器+觸發器及車輛等費用共200元,每5年換一次燈罩1500元。
年平均節約電(度) | 75,974,750 |
年平均節省電費(元) | 47,864,093 |
每盞燈每年節約維護成本(元) | 500.00 |
每年節省維護成本總計(元) | 50,000,000 |
每年節省費用總計(元) | 97,864,093 |
每盞燈平均節省費用(元) | 978.60 |
投資分析:
路燈型號 | 單價(元/盞) | 數量(盞) | 總價(元) |
LY-LD4A-120M(W) | 2,400 | 100,000 | 240,000,000 |
投資回收期:240,000,000÷97,864,093=2.45年。
由燎原節能提供全部資金,提供從燈具生產到安裝的全部服務,之后每年與政府進行節能效益分享,方案如下:
年限 | 燎原節能 | 政府 |
第一年 | 90%?(88,077,683.7元) | 10%?(9,786,409.3元) |
第二年 | 90%?(88,077,683.7元) | 10%?(9,786,409.3元) |
第三年 | 90%?(88,077,683.7元) | 10%?(9,786,409.3元) |
第四年 | 80%?(78,291,274.4元) | 20%?(19,572,818.6元) |
第五年 | 80%?(78,291,274.4元) | 20%?(19,572,818.6元) |
合計 | 420,815,599.9元 | 68,504,865.1元 |
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四、LED路燈和高壓鈉燈的比較
高壓鈉燈的光譜比較集中于黃色,它的色溫比較低,只有2000~2500K,而LED的色溫較高,可以達到3500~4500K以上。另外高壓鈉燈的光線是向四處發射的,有很大一部分光無法到達路面。還有,高壓鈉燈的顯色指數低,只有20~40,感覺昏暗;而LED的顯色指數高,可以達到75~80,所以路面明亮,感覺舒適。從實際的發光效果來看,LED比高壓鈉燈好很多,120W的LED可以取代250W的高壓鈉燈或300W的水銀燈。120W的LED的輸出光通量大約10800?Lm(經過二次光學設計,會有所損失),到達路面時的光通量仍為7000?Im,而路面的平均照度可以達到18lux(12m高桿)。250W高壓鈉燈的輸出光通量為200001x,但到達路面的光通量就只有6500?Lm,路面的照度為30~40?lx。由于顯色系數的差別,LED的照度修正系數為2.35,高壓鈉燈的修正系數為0.94。所以,120W的LED經過修正以后地面的照度為37.6?lx,而高壓鈉燈修正后的照度為28.2~37.6?lx,二者相當。所以,采用120W的LED可以取代250W的高壓鈉燈,LED可以節能60%。 高壓鈉燈設計壽命為20000h,由于受電壓變化及大啟動電流的影響,其實際壽命通常只有4000h,假定每天工作lOh,則只能工作400天,使用一年多就要更換;而大功率LED路燈的整燈壽命為30000h,假定每天工作lOh,使用7-8年才需要更換,這就大大節省了維護費用。LED路燈的優勢如下: ①節能。目前白光LED的發光效率約為80-100?lm/W,采用超高亮度大功率LED光源配合高效率電源,實際照明效果經測試比目前道路使用的高壓鈉燈綜合節能50%~60%,技術進步空間依然很大。隨著LED效率的快速提高,LED路燈在節能方面顯示出了巨大的潛力。 ②維護成本低。以目前的技術水平和測試結果推算,大功率LED光源可以正常使用10年不用更換,而傳統高壓鈉燈平均一年半就要更換一次,使用LED光源可以大大降低維護成本。 ③顯色性佳。LED的顯色指數高(75~80),路面看起來更明亮,感覺更舒適,駕駛員也感覺更安全;而高壓鈉燈的光譜窄,顯色性差(20~40),路面感覺昏暗。 ④綠色環保。光源中沒有鉛、汞等污染元素,光線健康,LED路燈光線中不含紫外線和紅外線,不產生輻射(高壓鈉燈光線中含有紫外線和紅外線),對環境沒有任何污染,從生產過程到使用過程直至報廢幾乎全無污染,實現了真正意義上的綠色環保節能照明,而且不會產生電磁干擾(高壓鈉燈中含有汞、氙等元素,其中的電子鎮流器會產生電磁干擾),對電網無污染,功率因數大于或等于0.9,諧波失真小于或等于20%,EMI符合全球指標。 ⑥色溫可選,能滿足不同場合對色溫的需求,消除了鈉燈色溫過低和汞燈色溫過高引起的催眠情緒和壓抑情緒,使觀察者倍感舒適,可在不同場合中應用,也是提高效率、降低成本的一個重要途徑。 ⑥采用LED作為光源的道路燈具在設計時應在滿足lP防護的前提下,保證散熱的可靠和持續有效,LED驅動電路應具有高效率且完善的EMI和EMS防護特性。具備這些特點的LED道路燈具不僅照明功率密度(LPD)指標好,而且輸出光無頻閃,這對于運動物的照明是十分有益的。 ⑦超長壽命。LED路燈采用半導體芯片發光,LED光源無燈絲和玻璃外殼,沒有傳統燈管碎裂問題,抗震力強,使用壽命可達50000h以上(普通白熾燈的使用壽命僅有lOOOh左右,普通節能燈的使用壽命也只有8000h)。采用高可靠性的先進封裝工藝,充分保障了LED的超長壽命,是傳統鈉燈、汞燈的5~10倍。 ⑧LED路燈可以方便地調整照射角度,使被照區域的照度變得更為均勻,同時減少對環境空間的光污染。 ⑨安全系數高。直流低壓工作的特點相比傳統的燈具更加安全可靠,LED路燈所需電壓、電流較小,發熱量較少,不產生安全隱患。 單一黃色的高壓鈉燈的顯色指數很低(約23),在其照射下物休顏色失真非常明顯。而LED路燈的顯色指數很高(高于80),接近日光(顯色指數為100),對顏色的呈現更真實、更鮮艷。根據原建設部《城市道路照明設計標準》有關條文,與高壓鈉燈相比,顯色性好的白光燈的光譜中有較多的藍綠成分,因此,在道路照明(非明視)條件下可以產生更高的可見度,因此達到相同的視覺效果所需要的光源功率,白光燈就要比高壓鈉燈低很多。
五、企業簡介
深圳市燎原世紀照明科技有限公司?系燎原集團旗下全資子公司。本公司是一家集城市道路節能照明、城市景觀照明、商用照明、工業照明、LED顯示屏等產品的研發、生產、銷售、安裝、維護,并提供節能照明產品綜合應用解決方案和系統優化設計的企業。 ????公司全體員工堅持“為客戶創造價值”為一切工作的出發點,始終著力于為客戶提供:專業的照明咨詢、系統的照明設計、優質的照明設備,通過技術創新和管理創新,不斷推出安全環保、高效節能的照明產品和專業服務,用團隊的智慧與客戶共同創造綠色照明新紀元。 ????在廣大企業客戶的支持下,公司在全國已積累150多個大中型新建及節能照明項目,涉及火電、電網、煤炭、石油化工、水電、鋼鐵、有色冶煉、煙草、汽車制造、城市道路、城市景觀、市政等領域。燎原節能照明產品及系統的專業服務已得到越來越多的廣大企業客戶的認可和支持。
集團介紹
燎原集團是一家集LED芯片、LED封裝、LED照明、LED顯示屏的研發、生產、銷售、施工及維護為一體的國家級高新技術企業。
燎原集團是國家火炬計劃承擔單位、LED研發企業重點試驗室和工程技術中心,企業擁有多項專利和成果,?企業擁有強大的技術研發團隊,與清華大學、中國科學院半導體所、科學院新能源研究所、科技大學等多家機構所達成了戰略合作關系,極大的增強了企業的技術創新能力和技術水平。
企業擁有現代化獨立國家標準LED光電實驗研發室及高端配套光電檢測儀器和設備,一流的防塵、防靜電高科技生產線占地5萬余平方米,車間為國家無塵、防靜電設計標準。引進先進設備,產能和技術國內外領先。產品遠銷全國各地及海外市場,性能、質量廣受好評。國家省市主要領導多次蒞臨企業視察調研指導,對企業光電產業發展寄予厚望,圍繞轉變產業升級,促進戰略性新興光電產業發展壯大。
燎原集團規劃建設的“燎原光電產業園”園區占地500余畝,分為LED應用、LED封裝、LED芯片三期,一期建設現已完成。企業致力于成為全球最大LED封裝基地,逐步實現相關產值“五年百億,十年千億”的發展目標,延長光電產業鏈條,帶動光電產業集群的發展,努力踐行“綠色環保、節能減排、改善環境、造福社會”的使命。
“星星之火,可以燎原”我們致力于使地球變得更綠!
公司網址:http://www.mpfuc.com
七、附??件
注:
1、?表中所列的平均照度僅適用于瀝青路面。若系水泥混凝土路面,其平均照度值可相應降低約30%。根據本標準附錄A給出的平均亮度系數可求出相同的路面平均亮度,瀝青路面和水泥混凝土路面分別需要的平均照度。 ????2、計算路面的維持平均亮度或維持平均照度時應根據光源種類、燈具防護等級和擦拭周期,按照本標準附錄B確定維護系數。 ????3?、表中各項數值僅適用于干燥路面。 ????4?、表中對每一級道路的平均亮度和平均照度給出了兩檔標準值,“/”的左側為低檔值,右側為高檔值。
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]]>本標準規定了LED(發光二極管)路燈的定義、產品分類、型號和命名、技術要求、試驗方法、檢驗規則以及標志、使用說明書、包裝、運輸和貯存的要求等。
本標準適用于250V以下直流電源或1000V以下交流供電的道路、街路、隧道照明和其他室外公共場所照明用LED(發光二極管)路燈。
8.特殊技術要求
8.1
燈具電性能
LED路燈在標稱的額定電源電壓及額定頻率下工作時,其實際消耗的功率與額定功率之差不應大于10%,功率因素不應小于0.92。
8.2 防護等級
LED路燈防護等級A級品不應低于IP67;B級品不應低于IP66;C級品不應IP65。
8.3 平均壽命
LED路燈的額定平均壽命不應低于30000h。
8.4 最大溫度
LED路燈額定最大溫度Tc值不應大于58℃。
8.5 最大熱沉溫度
燈具內各個 LED管的最大熱沉溫度不應大于65℃。
8.6 主要光參數
8.7 抗擾度
浪涌抑制性能(抗雷擊)的電壓保護水平應不低于2kV(線—線)和4kV(線—地)。
8.8 配光特性
燈具中部分LED燈泡熄滅或整燈調光時,其光斑形狀和路面照度均勻性不應發生明顯變化。
9.試驗方法
9.1 外觀要求
目測檢查。
9.2 安全
按GB7000.1、GB7000.5、GB19510.1和相應的國家標準或國外標準進行檢驗。
9.3 電磁兼容性
按GB17743和GB17625.1的相關規定進行。
9.4 燈具電性能
在25℃±2℃的環境溫度下,在穩壓電源(與燈具標稱頻率相同)及LED路燈之間接入精度不小于0.5級的交直流電參數測試儀,使LED路燈處于正常工作位置,接通并調節電源電壓至額定值(如燈具標稱電源電壓范圍,則分別調節至電源電壓范圍的最大值和最小值)使LED燈具工作2h,記錄功率和功率因素值。
9.5 防護等級
按GB7000.1的規定進行。
9.6 光衰和壽命試驗
9.6.1 燈具老化方法
燈具老化在沒有強制通風、溫度控制在20℃-30℃的環境中進行,燈具按正常安裝姿態架設,按燈具標稱額定電壓或標稱的適用電壓范圍的最大電壓接通電源,燈具以滿功率工作。燈具在老化過程中,每24h中關閉不少于2次,每次關閉時間應為25-35min,間隔時間至少應為30min。樣品數量不少于3臺。試驗中,燈具不得出現任何故障、燒毀,否則不合格。
9.6.2 光衰和壽命測量推算方法
以照度法替代光通量法,在距離燈具高度2米處下方測量中心點和沿道路方向的軸線上每距1米一個點的水平照度值,共測5個點,與各點初始值對比并得出5個點的平均維持率值。在2000-5000h之間,每336h間隔測一次平均維持率值;如5000h時燈具仍然符合要求,則以2000h時的各點照度值為初始照度值,已測得的每336h間隔的照度值與2000h時對應的初始照度值比較并得出平均維持率,由上述10個點的平均維持率擬合曲線推算出平均維持率為75%時的壽命時間加上5000h即為該燈具的壽命。選取其中1只路燈,同時用光度分布測試法測0-2000h時的光通量,計算出2000h光通維持率作為校準值。測量照度時,環境溫度應控制在25℃±1℃穩定3h以上的情況下進行。
9.7 最大溫度
按GB7000.1-2007中第12章的規定進行。
9.8 最大熱沉溫度
選取LED中的熱沉溫度最高者,在該LED最靠近底部的散熱器放置熱電偶。
9.9 燈具的主要光參數
9.9.1
平均色溫和平均顯色指數
在25℃±1℃的環境溫度和額定電壓、額定頻率下,用積分光譜測試系統測量,燈具樣品放入積分球內,避免直射光射入測試探頭,燈具外表面應粘貼不明顯影響色溫測試的白色覆蓋膜。燃點1h后測試。
9.9.2
燈具光效和燈具配光曲線
在25℃±1℃的環境溫度下,用光度分布測試系統測量。首先測試燈具的光通量及光強分布、配光曲線等,燈具光效為LED路燈的光通量與燈具的實際消耗功率的比值。
9.10 抗擾度
按GB17626.5規定的方法進行。
10.檢驗規則
10.1 檢驗分類
產品檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。
10.2 出廠檢驗
10.2.1 每個燈具應經檢驗部門檢驗合格并簽發合格證明書后方可出廠。
10.2.2 出廠檢驗項目見表2;對于抽檢項目檢測不合格的,應加倍抽樣進行檢驗。復驗合格后,才能重新包裝交付收方。復驗不合格的,該批產品為不合格;其他項目如有不合格,應修復,經檢驗合格后方可出廠。
10.3 型式檢驗
10.3.1 型式檢驗應在下列情況之一時進行:
a) 新產品或老產品轉廠生產的試制定型鑒定;
b)
正式生產后,如結構、材料、工藝有較大改變,可能影響產品性能時;
c) 產品停產半年以上,恢復生產時;
d)
出廠檢驗結果與上次型式檢驗有較大差異時;
e) 國家質量監督機構提出進行型式檢驗的要求時。
10.3.2
型式檢驗樣品從出廠檢驗合格品種抽取,每次抽取4件,若燈具光電性能有不合格項,則判為不合格。其它項目中若有不合格項目,應在同一批產品中加倍抽樣,對不合格項目進行復檢,仍不合格,則型式檢驗為不合格。
11.標志、產品使用說明書
11.1 標志
產品的污染控制標識要求應符合SJ/T11364的規定。
每件燈具應在適當明顯位置固定產品標牌,標牌應符合GB/T13306的有關規定。除此之外,產品上還應標注以下內容:
a)
制造廠廠名、廠址;
b) 產品名稱及型號;
c) 產品編號及生產日期;
d) 主要技術參數;
e)
產品標準號、相關認證標志。
11.2 產品使用說明書
應符合GB9969.1的規定。
12.包裝、運輸、貯存
12.1 包裝
12.1.1 在產品包裝箱內,應裝有下列技術文件(裝入防水的袋內):
a) 裝箱單;
b)
產品合格證;
c) 產品使用說明書;
d) 附件及其它相關文件。
12.1.2 產品包裝若被拆開并仍需貯存時,應重新包裝。
12.2 運輸
燈具在運輸過程中應防止劇烈振動、沖擊和保持包裝完好,運輸過程中應有防止雨雪淋襲的保護措施。儲運圖示標志應符合GB/T191的規定。
12.3 貯存
燈具包裝后應貯存在通風、干燥、無腐蝕性介質的倉庫內,倉庫內不應有各種有害氣體和易燃易爆物品及有腐蝕性的化學物質。燈具不可重壓,且應無強烈的機械振動、沖擊和磁場作用。
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