城市路灯节能技术分析.doc

1、 目前城市采用的路灯节能技术的分析当前，各城市大都采用 LED 灯、无极灯、集中控制 电柜和单灯节电器等方式进行节能改造。（一）、LED 现阶段的技 术存在以下问题： LED 理论发光效率和使用寿命高，被大家认为是未来主要发展光源，但在实践中逐渐暴露出：1、现阶段 LED 物理原理其 实不节能。在物理上作为光源,用电越少、光效越高就越节能。现阶段应用在路灯上的 LED 光效平均 为 1 每瓦流明 00lm/w。现在所有城市路面上 98%以上使用都是高压钠灯，每瓦流明平均 为 140lm/w。在物理发光原理上 LED 不比高 压纳灯节能。2、LED 的节能原理导 致 LED 灯照射面积减少。LE

2、D 节能原理 为手电 筒原理. LED 作为路灯要做二次配光设计，是在单颗 LED 后面增加一个小罩杯，把 LED 发出的所有光线集中起来，提高光效。这样的 结果是节能 50%的同 时也减少了 50%的照射面积，减少照射面积就会造成路灯杆与杆之间存在大量的阴影带导致对交通产生巨大的隐患。3、LED 雨雾天的穿透性差。LED 的白光和 传统高 压钠灯黄光相比，雨雾天的穿透性差， 导致雨雾天城市道路事故大幅增加。4、LED 灯光衰快。高功率导致散热难，使其寿命和光效大幅降低。国际标准：光衰超过 20%即需更换光源。目前，最好的大功率 LED 路灯新装一年后年均的光衰度均超过 15%以上。在国内安装

3、 应用 LED 的部分路面上，大家会发现 LED 起初亮度 还可以满足照明要求，但是时间一长亮度下降很明显，根本无法满足城市路灯照明需求。（二）、无极灯在路灯上无法推广的主要原因。1、“无极灯”寿命问题。无极灯理论寿命 6 万小时，但目前大功率电子镇流器技术还没有获得根本突破。同时，元器件包括“电解电容 ”寿命，在无极灯高温环境下，只有 16000 小时。目前技术条件下，无极灯实际寿命不足 8000小时。建设 部“ 十一五 ” 城市绿色照明工程规划纲要实施细则中，第一十八条 无极荧光灯 应选用有效寿命 60000 小时的产品，而且在有效寿命期间光源光通维持率不应低于 70% 。因此，无极灯不符

4、合建设部的相关要求。 2、“无极灯”光效问题。无极灯理论光效只有 80Lm/W，而实际产品光效有的只有65Lm/W，与 节能灯相当，根本无法与目前采用的“钠灯/金卤灯”相比（钠灯/ 金卤灯光效 110Lm/W-160Lm/W）。而厂家宣传节能，是拿“白炽灯” 光效比 较。由于无极灯光效低，与 钠灯比，发出相同光，意味耗电更多，发热 更严重。如果用 185W 无极灯代替 250W 钠灯，只会更黑暗，这是不用争论的事实。从无极灯光效看，不符合国家节能产业政策。3、“无极灯”光衰问题。高频电磁无极灯使用理论寿命为 60000 小时，其流明维持率可保持 70以上。而低频电磁无极灯光衰难于控制，有些只使

5、用了不到1000 小时其流明已下降了 50以上。4、“无极灯”的成本问题。由于无极灯实际寿命难达到理论寿命，而无极灯“电子镇流器” 成本高，一只 185W 无极灯一旦损坏，全灯替换 ，成本高达 300500 元/只；而钠灯损坏，只需要更换一只 100 元以内的灯管。5、“无极灯”电磁干扰和空间电磁辐射问题。无极灯是靠“电磁波或微波 ”工作，其微波 发生器发出超大功率电磁波，传播距离可达千公里，近距离更是无法解决的“ 干扰源”。建设部“ 十一五 ” 城市绿色照明工程规划纲 要实施细则中，第二十五条无极荧光灯因为工作高频，灯具必须通过电磁干扰的测试，否则会对电网以及附近用电器产生干扰。由于无极灯是

6、靠超大功率“微波” 激发荧光粉发光，目前还无法解决“电磁干扰问题 ”。目前的无极灯电磁兼容技术，无法满足建设部的要求。6、“无极灯”大功率化和散热问题。无极灯大功率化问题，一直以来没有好的突破，这与其光效低下也相关。高光效的钠灯，在 170W 时发出的热 ，使石英灯管温度高达400，石英管可在 700以上长期工作。 而无极灯由于光效低，要发出 170W 钠 灯的光，必然耗更多 电力，发出更多 热。这些热量必须及时散发出去，否则“ 无极灯”中的磁铁达到“ 居里温度” 将失去磁性，磁控管无法工作。目前无极灯功率一般做到 185W 大功率化。 7、“无极灯”的标准化问题。由于无极灯还处于路灯处免费试

7、验、测试阶段，离市场接受还有一定距离。目前，各企业引用自己的标准，无国家统一标准，导致传统灯具配光无法用于“无极灯 ”，接口兼容性差，镇流器替换困难。这些问题不解决，产品维护将十分困难。无极灯眩光要比金卤灯重得多，也导致无极灯难以成为主流光源。8、“无极灯”对节能的误导。说无极灯节能，是没有道理的。无极灯目前的光效只有6580Lm/W，要 发出相同的光，与钠灯比，必然耗费更多能量！因此，用 185W 无极灯替 换 250W 钠灯，意味着亮度下降 许多。（三）、集中控制、电子镇流器节能应用存在的问题集中控制节能技术出现最早，由于采用集中降压方式节能，对末端照度影响严重，所以一直未能得到大面积推广

8、。电子镇流器安装在灯罩内，而灯罩内部温度非常高，主要电子元器件在高温下工作很容易损坏，故障率特别高，整体寿命就会特别低；同时改造时需要拆除原有电杆整流器和打开灯具。这样不但安装复杂和周期长，还会带来市民的关注和可能带来负面的舆论。这也是飞利浦、亚明等道路照明大公司不推荐使用电子镇流器的主要原因。（四）、路灯单灯节电器的优势珠海国能鼎信科技有限公司在单灯节能技术上投入了大量人力和物力，并和中科院一起研发出第四代单灯路灯节电器，性能空前卓越；和其它节电方式相比，单灯路灯节电器优势明显：1、有效延长原有灯具使用寿命。采用扼流启动技术和智能控制电流输出，减少启动电流对灯具的冲击，避免电压不稳定对灯具的

9、损害；并有效降低线路损耗，使原有路灯镇流器温度降低 5-10 度，有效延长现有路灯使用寿命 1-3 倍。2、独特的单盏（杆）控制设计。可以满足不同时段、不同路段对单盏（杆）路灯照明的个性化需求。3、轻松满足道路扩容需求。由于回路电流大幅下降，原有变压器负载路灯可以增加一倍，大幅减少了道路扩容成本，还可有效降低新建道路线缆和变压器的规格。4、实现整条道路均匀照度。通过提高用电效率，降低线路损耗，增强末端电压，有效解决原有道路因压降造成的末端照度不够或闪烁等问题。5、安装简单。 连接在每盏（杆）路灯上即可，每盏（杆）安装改造时间在 10 分钟以内，不会影响道路的正常通行，避免了大规模施工带来的社会

10、舆论 。6、品质卓越。 产品一体化封装，可防潮、 尘、震、雷击，自身不产生谐波，不 污染电力电网；可在-45 度到 70 度 的温度区间正常工作。第四代单灯节电器升级功能：1、整个节电器一体化封装且不含有任何易损元件，使用寿命 15 年以上。2、核心部件的工作原理和生产工艺均做革命性革新，其自耗接近零（现在市场单灯节电器自耗在 20%左右）， 因此，我们可在选择节能效果 40%的基础上寻求更高的节能效果、且不会降低道路照度。二、单灯控制节能最适合中国城市路灯节能改造实际首先，针对实施改造的经济效益、社会效益、产品性价比、实施方式做一下分析：所有新光源路灯和电子镇流器因单个光源价格高和改造费用高

11、的原因，实 施改造后节电不节钱。以科技部组织的“ 十城万盏”半导体照明应用工程，被认为是 21 世纪最具发展前景的高科技绿色照明产品 LED 举例。据新华社消息报道，截至目前，我国已 经在 21 个试点城市推广应用 160 万盏以上各类 LED 灯具，年 节电超过 1.64 亿度，按照公用事业照明电价计算价值 7921.2 万元。目前，国内路灯安装大致需要 1.5 万元安装一个，这个费用计算了电缆、安装、人工等全部费用；如果单个计算照明设备，约 2000 元左右。而一个 LED 路灯，单个照明设备最低价格就需要 4000 多元，全部安装下来约 1.8 万元甚至更高。以此计算，全国 160 万盏

12、 LED 路灯相比普通路灯来 说，需要多花 48 亿元。也就是说，以每年省 8000 万元电费计算，多花出去的48 亿需要 60 年才能收回成本。而 LED 的寿命美国产品才 4 万小时，折合下来约 4 年多。因此，政府不但要支付巨额的改造费用，而且不会产生任何经济效益和社会效益，更无法采用前期政府不出资金的合同能源管理模式实施。如果采用单灯节电器进行改造，政府前期就不需要任何投资，并可以从改造实施起共享每年 20%的节能效益，高达15 年以上。其次，针对路灯节能改造项目可实施性、实施所带来的社会舆论和关注、实 施风险等分析：所有新光源路灯和电子镇流器安装时，至少都需要路灯高架车，而新光源的安装要替换原有的整套灯具，每盏（杆）路灯最少要 1 小时以上，有的还需要对线路和变压器进行改造。对整个城市节能改造而言工程规模大、周期太长，易引起社会的广泛关注及媒体广泛报道。如出现因新光源自身原因又换回原有路灯的问题，会给政府带来很大的负面影响。而单灯节电器安装简单，只需要在灯杆的维护门处简单连线即可，每 盏安装时间在几分钟以内，就像普通检修一样；以后的维护也非常简单，而且单灯节电器损坏时不会影响正常照明，不会带来市民的出行不便和负面的社会舆论及影响。电话：0756-6882669 谷先生珠海国能鼎信科技有限公司