铁路站场照明光源应用技术及经济效益分析[1]

　　照明应用技术的评估应包括五大因素:即质 量寿命、光效水平、节能效果、环保减排和性价比 较。照明的质量寿命取决于光源的光衰速率;照 明的光效水平取决于不同铁路站场的照明效果， 满足相关的技术标准;而节能环保照明产品能否 广泛、迅速地被用户接纳采用，取决于其能效水平 ( 节电能力) 和能否给用户带来相应的经济利益 和社会效益。 消费者购买高效节能照明产品一般会考虑两 个方面的影响:一是购买成本的上升;二是使用成 本的下降。衡量节能照明产品对消费者的影响程 度，可以通过对其寿命周期的成本分析、投资回收 期分析和节能成本的分析获得，明确哪种节能照 明产品更经济合理，更容易被消费者接受采用。

　　式中:PC———购买价格包括初始安装成本，如设备及安装人工费等;

　　OC———使用成本产品在整个寿命周期内考虑到折现因素后的使用成本，包括电费和寿命期内更换光源的费用;

　　OCt———寿命周期第t 年的使用成本，包括电费和照明维修的费用;

　　r—折现率，折现是指节能照明产品未来( 寿命周期) 期间花费( 节省) 的货币值要低于目前同等面额的花费( 节省) 值，因此在计算回收投资资金时应考虑回收资金的折现率;

　　N—寿命周期，一般以a 计算。光源的年寿命计算:

　　N = L /BHY( a)

　　式中:L———光源的寿命( h) ;

　　BHY———每年的光源燃点时间( h) 。

　　(2) 投资回收期成本

　　投资回收期是回收采用节能照明产品增加的投资所需的时间。

　　投资回收期是购买价格( 包括安装费) 的增加值与年使用的成本( 包括安装) 下降值的比。

　　投资回收期的计算见公式(2) :

　　PAY = △PC / (△E + △LRC) (2)

　　式中:PAY———投资回收期( a) ;

　　△PC———增加的购买价格( 元) ;

　　△E———年节约用电的费用( 元) ;

　　△LRC———每年维修费用减少的成本( 元)。

　　如果投资回收期长于产品寿命，就说明所降低的使用成本不足以抵消增加的购买成本，用户的经济利益将受到损害，也就是说消费者买了这种产品，就要付出更高的成本，因而该产品就丧失了市场的价值。

　　(3) 节能成本

　　节能成本是指在产品使用寿命期间，考虑到

　　折现率的情况下，均以每年的成本增加值除以每

　　年节省的电量。

　　节能成本的计算方法见公式(3) :

　　CCE = CRF × △PC /△E (3)

　　式中:CCE———节能成本( 元/ kWh) ;

　　△PC———成本增加值( 元) ;

　　△E———年节省的电量( kWh) ;

　　△CRF———每年投资资金回收率。

　　CRF = l /PWF

　　式中:PWF———现值系数。

　　PWF = ΣN t = 11 / (1 + r) N =1 / r[1 - 1 / (1 + r) N] (4)

　　节能成本值与节能产品的价格增量、能效水平( 节电能力) 有关，因而节能照明产品应不断改进完善，降低节能成本，才能在市场上得到消费者的欢迎。当节能成本高于用户支付的电费时，用户经济利益受损，反之，当节能成本低于用户支付的电费时，用户获得经济利益。

　　2 现场对比试验光源及经济效益分析

　　根据上海局、沈阳局目前光源使用的现状，通过对LED 光源与各种既有光源进行的现场对比试验，提出了节能光源的主要技术参数，综合对比分析节能效果及经济效益。

　　在上海局的4 个不同作业场所和沈阳局的1个作业场所进行了现场对比试验，对比的具体灯具数量及用电量详见表1。

　　表1 说明:在同一作业场所、对比灯具个数和灯具使用时间均相同的情况下，LED 光源与既有光源相比，单个灯具功率小、照明用电量少，最大照度值接近既有光源甚至高于既有光源。

　　对产品的寿命周期、投资回收期和节能成本进行定量分析，综合对比、计算出节能效果及经济效益。部分计算参数由国家发改委能源所提供(2008 版，www. shanshui. 0rg /CO2 / )。