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    高压钠灯在城市道路照明节电的应用(第3页)
    来源:中国照明网 作者:林振刚 浏览:2879人次 发布:2010-01-13
    注:其他网站转载须注明出处,转载而不注明出处者,一经查实,将追究其法律责任
      近年来,响应十一五规划中节能减排和建设部对城市道路照明节电要求的号召,越来越多城市积极开展城市道路照明的节电工作,加大资金投入、应用新技术来达到节电目的。本文从城市道路照明的实际现状进行分析高压钠灯在城市到道路照明节电中的应用。

      4、LED路灯

      在当前的路灯节电中,LED路灯的应用已成为城市道路照明节电的最热门话题,而且越来越有取代高压钠灯的趋势,按LED目前技术现状比较,LED路灯还不具备比高压钠灯节电应用的优势。

      4.1、节电比较

      LED路灯结构、配光特性和传统高压钠灯相比有很大的区别,在进行节电比较时综合考虑其灯具性能比较:

      以常用的高光效250W高压钠灯为例,光源光通量为33000lm,灯具效率70%,镇流器功耗15%,灯具效能计算为:

      33000×0.7/(250×1.15)=80.3 lm/W

      光效为80 lm/W(量产芯片,结温Tj=250C,当Tj=750C,光通量下降15%)的LED路灯光学部件效率0.9、灯具防护罩透光率、驱动器效率0.9,灯具效能计算为:

      80×0.85×0.9×0.9×0.9=49.6 lm/W

      从能效计算数据比较,即使考虑灯具配光的差异,高压钠灯的灯具效能水平还是高于LED路灯的,因此认为目前LED路灯比高压钠灯节电是没有充分依据的。

      但相对于低功率(100W及以下)高压钠灯的光效降低,LED的灯具效能已接近甚至超过传统路灯,这时使用LED路灯是要节电的,尤其在执行《城市道路照明设计标准(CJJ45-2006)》的功率密度标准时,人行道、广场道路、支路等的功率密度要求较低,这时使用LED路灯能显示相比传统路灯的优势。
    目前LED芯片的发光效率虽然还远低于高压钠灯,但随着技术的发展,高于高压钠灯是完全可以的,LED路灯的节电效果将会越来越突出表现。

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      4.2、成本比较

      虽然LED路灯价格在不断下降,当价格基本在4000元以上,是传统高压钠灯(含电器、光源、灯具)3倍以上,一个中型规模城市5、6万盏路灯更换成LED,其投入是相当大的,而采用更新高压钠灯的改造方式则要经济的多,尤其仅需更换光源、电器时,改造成本更低,高压钠灯节电改造是低投入、高回报,而在目前LED路灯现在还不能说是具备节电条件下,以LED路灯取代高压钠灯是难以获得投资回报的。

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      4.3、寿命和维护比较

      对于LED路灯寿命一般要求为3.5万小时,但其实际寿命受芯片封装、散热影响较大,同时驱动电路、芯片内YAG荧光粉也是要影响寿命的因素;不同厂家的寿命差异也较大;高光效高压钠灯的标称寿命目前可以达到2.8~3.2万小时,在实际应用是达不到标称寿命的,电器一般保用5年。

      LED路灯是发光芯片(一个灯具内有数十粒至上百粒)、驱动电路、灯具(具有散热设计结构)一体化的设备,灯具内电气线路、结构复杂,其中的任何一个环节出现故障,都可能需要更换整套灯具来进行维护,即便在保质期内,更换灯具的人工成本也是不低的,而超出保质期外的LED路灯维护成本更高;同时目前LED处在高速发展阶段,更新快,在缺少统一标准前提下,不同厂家不能互换,因此维护配件成为不易解决的问题。
    高压钠灯日常维护主要是光源和电器,在故障时易于维修,产品标准统一,不同厂家光源、电器可以互换,维护成本低。相比之下,对LED路灯的维护难度要大的多,维护周期也要长的多,对道路照明的亮灯率有影响。

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      4.4、LED路灯目前还不能作为主要的节电光源在道路照明中应用

      比较节电效果、成本、维护,LED路灯目前还不具备高压钠灯的优势,还不能成为城市道路照明节电改造的主要技术,但高压钠灯具有功率配置灵活的优点在需要低功率照明的人行道、广场、支路,低功率高压钠灯效率低,相比之下,LED路灯可以达到节电效果,同时还可以应用在隧道照明,配合太阳能路灯的应用。

      目前LED技术还在不断发展中,随着其在路灯应用的二次配光、散热、驱动电路等关键技术的成熟稳定、成本的下降、灯具工艺的改善、相关标准的完善,LED路灯的应用会是越来越广泛,并将成为主要的道路照明灯具之一。

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      5、结束语

      近年来,各地都在积极推进城市道路照明的节电工作,更多的新技术、新产品应用到道路照明中,如近年来的LED路灯的应用已成为很多路灯节电的主要方案甚至是唯一方案,不少城市在制定节电方案时,忽略了对道路照明现状的分析和高压钠灯的高效性,片面追求新技术、新设备,不但难以达到实际的节电效果,也会造成浪费,如LED路灯,目前正处在高速发展阶段,产品更新快,成本也在不断的降低;现阶段高投入的LED路灯将随着LED技术的发展很快成为过时产品而马上处于淘汰的边缘,同时不合适的光源或设备也会影响到道路照明的功能指标。理智的分析城市照明现状,以有效实现节电目标、降低成本、保证照明功能指标、维护便利为目标,高压钠灯节电是最简单、直接有效的节电方式。

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      参考文献

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      章海骢 《LED成为道路、街道照明用光源的几点看法》
      余丽华 《电气照明》
      宋贤杰、李福生、全军《我国LED路灯的历程、现状及前景》
      陈仲林 杨春宇 何正军《中间视觉模式》
      《城市道路照明设计标准》(CJJ45-2006)

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    中国照明网技术论文:高压钠灯在城市道路照明节电的应用[林振刚]
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    高压钠灯 道路照明 节电
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    中照网网友 在2016-6-2 11:44:56发表 
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    中照网网友 在2016-5-19 11:36:38发表 
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