第一篇：LED路燈照明優(yōu)缺點(diǎn)及改造實(shí)例分析

LED路燈照明優(yōu)缺點(diǎn)及改造實(shí)例分析

摘要：城市路燈是城市組成元素中最重要的一部分，除了具有道路照明功能外，還能夠美化城市，改善城市環(huán)境。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)城市化步伐的不斷加快，人們對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)要求越來越高，除了考慮路燈的照明功能之外，還要考慮降低城市照明設(shè)施的能耗。因此推廣節(jié)能綠色照明產(chǎn)品已成為城市照明發(fā)展的新趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：LED路燈照明;節(jié)能;改造

一、LED路燈的特點(diǎn)

1.1 LED路燈的優(yōu)點(diǎn)

1.1.1 LED路燈發(fā)出的光具有單向性，沒有光的漫射，通過對(duì)LED路燈進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)，將LED路燈的光照射到所需照明的區(qū)域，進(jìn)一步提高光照效率，以達(dá)到節(jié)能目的。

1.1.2 LED路的光源效率目前已達(dá)110-130lm/W，而且還有很大的發(fā)展空間，理論值達(dá)250lm/W。而高壓鈉燈的發(fā)光效率是隨功率增加才有所增加，因此，總體光效LED路燈比高壓鈉燈強(qiáng)（這個(gè)總體光效是理論上的，大功率LED路燈優(yōu)點(diǎn)實(shí)際上250W以上高壓鈉燈的光效高于LED）。

1.1.3 LED路燈的光顯色性比高壓鈉燈高許多，高壓鈉燈顯色指數(shù)只有23左右，而LED路燈顯色指數(shù)達(dá)到75以上，從視覺心理角度考慮，達(dá)到同等亮度，LED路燈的光照度平均可以比高壓鈉燈降低20%以上（參照英國(guó)道理照明標(biāo)準(zhǔn)）。

1.1.4 LED路燈的光衰小，一年的光衰不到3%，使用10年仍達(dá)到道路使用照度要求，而高壓鈉燈光衰大，一年左右已經(jīng)下降30%以上，因此，LED路燈在使用功率的設(shè)計(jì)上可以比高壓鈉燈低。

1.1.5 LED路燈有自動(dòng)控制節(jié)能裝置，能實(shí)現(xiàn)在滿足不同時(shí)段照明要求情況下最大可能的降低功率，節(jié)省電能。Spark 智能LED路燈可實(shí)現(xiàn)電腦調(diào)光，分時(shí)間段控制，光線控制，溫度控制，遠(yuǎn)程控制，自動(dòng)巡檢等人性化功能。

1.1.6 LED是低壓器件，驅(qū)動(dòng)單顆LED的電壓為安全電壓，系列產(chǎn)品單顆LED功率都為1瓦，所以它是一個(gè)比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場(chǎng)所。

1.1.7 壽命長(zhǎng)：能使用5萬(wàn)小時(shí)以上，提供三年的質(zhì)量保證。不足之處就是電源的壽命得不到保證。

1.1.8 光效高：采用≥100LM以上的芯片，相對(duì)于傳統(tǒng)高壓鈉燈能節(jié)能75%以上。

1.1.9 LED不含有害金屬汞，不像高壓鈉燈或金屬鹵化物燈在報(bào)廢時(shí)對(duì)環(huán)境造成危害。

1.2 LED路燈的缺點(diǎn)

1.2.1 單個(gè)LED功率低。為了獲得大功率，需要多個(gè)并聯(lián)使用。

1.2.2 顯色指數(shù)低。在LED照射下顯示的顏色沒有白熾燈真實(shí)，這要從光譜分布上來分析，屬于技術(shù)問題。

1.2.3 光斑。由于白光LED本身制造工藝上缺陷加上與反射杯或透鏡的配合誤差，容易造成“黃圈”問題。

1.2.4 LED照射均勻度問題。如果不進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)，LED照明產(chǎn)品的照射是比較集中，所以一定要進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)，使其光強(qiáng)分布圖呈蝙蝠形。

1.2.5 LED的光衰問題。相比小功率LED，大功率LED路燈的光衰就會(huì)要好很多。但是小功率LED熱量散發(fā)很小。而大功率的LED是存在散熱沒有辦法解決的問題，而且發(fā)熱后亮度會(huì)明顯降低，所以功率不能做大?，F(xiàn)在市場(chǎng)銷售的Spark LED路燈最大的是360W。

總體而言，目前LED照明技術(shù)日趨成熟，大功率LED光源功效已經(jīng)達(dá)到100lm/W以上，這使得城市路燈照明節(jié)能改造成為可能。LED路燈，特別是大功率LED路燈，正以迅猛的速度沖擊傳統(tǒng)的路燈市場(chǎng)。

二、LED路燈在路燈節(jié)能改造實(shí)例

我們對(duì)溫州市主城區(qū)149條小街小巷進(jìn)行測(cè)算，共計(jì)路燈1673盞。

光源規(guī)格

光源功率（W）

電源效率

系統(tǒng)功率（W）

數(shù)量（個(gè)）

總功率（W）

年照明時(shí)長(zhǎng)（h）

年耗電量（度）

改造前

45W節(jié)能燈

559

25155

3650

91816

70W高壓鈉燈

0.83

503

42755

3650

156056

110W高壓鈉燈

0.83

133

132

17556

3650

64079

150W高壓鈉燈

150

0.83

182

1673

304486

3650

1111374

改造后

20W LED玉米燈

0.9

559

11180

3650

40807

30W LED玉米燈

0.9

503

16599

3650

60586

60W LED路燈

0.9

132

8184

3650

29872

90W LED路燈

0.9

1673

153916

3650

561793

改造

結(jié)果

改造前合計(jì)年用電量（度）

改造后合計(jì)年用電量（度）

年合計(jì)節(jié)電量（度）

峰谷平均電價(jià)（元/度）

年節(jié)省電費(fèi)（元）

折合年節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤（噸）

折合年減排二氧化碳（噸）

1423325

693058

730267

0.93

679148

295

728

如上表計(jì)算所得，按照日工作10小時(shí)，年工作365天進(jìn)行測(cè)算，預(yù)計(jì)改造后年可節(jié)省道路照明耗電730267度，照明改造節(jié)能率約為47.7%，按照峰谷平均電價(jià)0.93元/度計(jì)算，折合年可節(jié)省照明電費(fèi)約679148元。同時(shí)可以產(chǎn)生的社會(huì)效益包括節(jié)煤295噸/年，減排二氧化碳728噸/年。

三、LED路燈在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題

LED路燈的理論數(shù)據(jù)比較突出，然而在實(shí)際使用過程中我們發(fā)現(xiàn)LED路燈的很多特點(diǎn)并沒有標(biāo)稱的那么明顯。

4.1 雖然LED路燈的理論數(shù)據(jù)已經(jīng)滿足照明標(biāo)準(zhǔn)的需要。但在實(shí)測(cè)過程中，尤其是對(duì)行駛中的車輛，按照道路設(shè)計(jì)時(shí)速行駛時(shí)，駕駛員難以辨識(shí)出前方60-100米處的障礙物，LED路燈難以達(dá)到測(cè)試要求。

4.2 LED路燈的色溫過高，LED光源照射下的物體顏色明顯失真。LED燈光經(jīng)水泥路面反射后過于蒼白耀眼，讓人難以適應(yīng)。尤其對(duì)駕駛員，容易產(chǎn)生不適感，無法和現(xiàn)有的高壓鈉燈光源相比。

4.3 不同功率的LED路燈實(shí)際節(jié)能效果相差比較大。低功率的LED燈具有比較好的節(jié)能效果，而在大功率上的LED路燈相較高壓鈉燈而言，比如功率在250W、400W左右的，并沒有明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

4.4 LED路燈的色溫不穩(wěn)定，即使同個(gè)廠家同一批次生產(chǎn)的LED路燈產(chǎn)品的色溫也存在一定偏差。這就會(huì)造成一條道路上出現(xiàn)色溫交錯(cuò)的現(xiàn)象，容易造成駕駛員視覺疲勞。

4.5 LED燈具集成化程度較高，不同于傳統(tǒng)的高壓鈉燈技術(shù)含量較低，各電器元件如燈泡、整流器等損壞后可直接更換。LED燈具技術(shù)含量較高，燈具內(nèi)部集成化程度高，其損壞之后一般的電工無法當(dāng)場(chǎng)維修，需要將整個(gè)燈具更換掉，維修難度大而且成本高。

四、總結(jié)

總體而言，LED路燈屬于節(jié)能綠色產(chǎn)品，其在今后的路燈照明方面的發(fā)展應(yīng)用具有巨大的潛力。但是就目前而言，LED路燈還無法完全取代傳統(tǒng)路燈。其部分優(yōu)勢(shì)無法在城市道路照明中得到完全發(fā)揮，也存在部分明顯的缺陷。當(dāng)然部分照明效果好、功率較低的LED路燈已經(jīng)能滿足使用要求。我們可以在一些照度等級(jí)偏低，照明要求相對(duì)不高的道路上，使用這類節(jié)能效果比較好的LED路燈產(chǎn)品進(jìn)行嘗試。建議路燈建設(shè)和管理單位嘗試考慮在小街小巷的路燈改造，商業(yè)步行街的路燈建設(shè)，公園游步道的路燈建設(shè)等方面采用優(yōu)質(zhì)的LED路燈產(chǎn)品，為L(zhǎng)ED路燈的發(fā)展和應(yīng)用積累經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低能耗的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭海寧.工程造價(jià)管理是項(xiàng)目全過程管理的生命線[J].江西建材，2015，03：214.[2] 張斌.淺析造價(jià)工程師在建筑管理中的造價(jià)控制[J].新疆化工，2013，11：19-21.[3] 黨勝利.建設(shè)項(xiàng)目工程造價(jià)控制分析[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2014，12：115.[4] 章惠明.災(zāi)后重建項(xiàng)目造價(jià)管理與控制方法研究[J].西南財(cái)經(jīng)大學(xué)，2013，10：1-56.

第二篇：城市道路智能LED路燈照明改造工程分析v1.1

城市道路智能LED路燈照明改造工程分析（初稿）

0 概述

“十二五”期間，我國(guó)就已經(jīng)將智慧城市建設(shè)列為重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目之一，目前住建部、科技部在全國(guó)推進(jìn)了三個(gè)批次、共計(jì)277個(gè)智慧城市試點(diǎn)工作。最新消息表示，我國(guó)正打算放開數(shù)據(jù)資源，全面推動(dòng)智慧建設(shè)發(fā)展。

智慧城市是以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間地理信息集成等新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過 感知、分析、整合城市運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，對(duì)于城市服務(wù)、公共安全、環(huán)保在內(nèi)的各 種需求做出智能響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)城市管理與服務(wù)的自動(dòng)化與智能化。其中，智能路燈有望成為智慧城市建設(shè)的重要突破口。未來在無線 WiFi、充電樁、數(shù)據(jù)監(jiān)控、環(huán)保監(jiān)測(cè)、燈桿屏等領(lǐng)域，都可以依托路燈和智能控制平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)。

智能路燈是應(yīng)用先進(jìn)、高效、可靠的電力線載波和無線 GPRS/CDMA 通信技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)路 燈的遠(yuǎn)程集中控制與管理。該系統(tǒng)具有根據(jù)車流量自動(dòng)調(diào)節(jié)亮度、遠(yuǎn)程照明控制、無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、故障主動(dòng)報(bào)警、燈具線纜防盜、遠(yuǎn)程抄表等功能，能夠大幅節(jié)省電力資源，提升公共照明管理水平，采用城市道路智能照明系統(tǒng)后，運(yùn)維成本年均將減少 56%。

國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，從 2004 年至 2014 年，我國(guó)城市道路照明燈數(shù)量由 1053.15 萬(wàn)盞增加 到 2301.91 萬(wàn)盞，城市道路照明行業(yè)保持快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)。另外，近幾年，我國(guó)照明用電量占全社會(huì)用電量的 14%左右。其中，道路及景觀照明用電量約占照明用電量的 38%，成為用電量最大的照明領(lǐng)域。傳統(tǒng)路燈一般以鈉燈為主，能耗高且耗損大，而 LED 路燈可以降低耗電量，綜合節(jié)能率可以達(dá)到 50%以上。經(jīng)過智能改造后，智能 LED 路燈的綜合節(jié)能率有望達(dá)到 70%以上。

截至去年，我國(guó)智慧城市建設(shè)數(shù)量已經(jīng)達(dá)到了 386 個(gè)，智慧城市由概念探索逐漸步入實(shí)質(zhì)建設(shè)階段。隨著智慧城市建設(shè)的加速推進(jìn)，以及物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新一代信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能路燈建設(shè)將迎來快速發(fā)展機(jī)遇。預(yù)計(jì)到 2020年，我國(guó) LED 智能路燈市場(chǎng)滲透率將提升至40% 左右。國(guó)家及地方政策優(yōu)勢(shì)

2016是“十三五”開局之年，國(guó)家發(fā)改委近期已向各省下達(dá)“十三五”節(jié)能減排任務(wù)，各地已開始進(jìn)行任務(wù)的分解。部分省份已公布了相應(yīng)的指標(biāo)。比如北京確定“十三五”單位GDP（地區(qū)生產(chǎn)總值）能耗下降17%，與“十二五”一致。節(jié)能減排工作是地方工作的重中之重，國(guó)家和地方都出臺(tái)了大量的政策法規(guī)引導(dǎo)節(jié)能減排低碳等新技術(shù)，而城市道路智能LED路燈照明改造可以大大降低城市能源消耗。

國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，為推進(jìn)“十二五”時(shí)期我國(guó)城市綠色照明工作，提高城市照明節(jié)能管理水平，于2011制定了《“十二五”城市綠色照明規(guī)劃綱要》，《綱要》明確指出，推進(jìn)高效照明節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用。城市照明高光效、長(zhǎng)壽命光源的應(yīng)用率不低于90%。在滿足配光要求的前提下，高壓鈉燈和金屬鹵化物燈光源的道路照明燈具的效率不低于75%，半導(dǎo)體路燈燈具的系統(tǒng)效能不低于90lm/W。高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等光源及配套鎮(zhèn)流器的能效指標(biāo)應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)能效限定值的要求，優(yōu)先采用節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器、電子鎮(zhèn)流器。照明線路的功率因數(shù)不應(yīng)低于0.85。嚴(yán)禁在新建項(xiàng)目中使用高耗、低效照明設(shè)施和產(chǎn)品，用兩年時(shí)間全面淘汰城市照明低效、高耗產(chǎn)品。

國(guó)家發(fā)展改革委在2014年出臺(tái)了《節(jié)能低碳技術(shù)推廣管理暫行辦法》，目的是為加快節(jié)能低碳技術(shù)進(jìn)步和推廣普及，引導(dǎo)用能單位采用先進(jìn)適用的節(jié)能低碳新技術(shù)、新裝備、新工藝，促進(jìn)能源資源節(jié)約集約利用，緩解資源環(huán)境壓力，減少二氧化碳等溫室氣體排放。并編制了《國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》（2015年本），多種LED照明技術(shù)被收錄其中。

2015年11月4日，中共河北省委河北省人民政府《關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的實(shí)施意見》，著力構(gòu)建綠色循環(huán)低碳產(chǎn)業(yè)體系，著力建設(shè)京津冀生態(tài)環(huán)境支撐區(qū)，著力健全生態(tài)文明制度體系，著力形成生態(tài)文明時(shí)尚文化，努力使生態(tài)文明建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)，奮力建設(shè)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省。《意見》堅(jiān)持節(jié)約保護(hù)為先。全面落實(shí)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境基本國(guó)策，堅(jiān)持資源節(jié)約與開發(fā)并舉，把節(jié)約放在首位；堅(jiān)持環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展并舉，把保護(hù)放在首位；堅(jiān)持生態(tài)自然恢復(fù)與人工修復(fù)并舉，把自然恢復(fù)放在首位，以最小的資源消耗、最少的污染排放、最低的生態(tài)影響，支撐全省經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展。中共河北省委《關(guān)于制定河北省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃的建議》指出，強(qiáng)化科技支撐，推廣節(jié)能減排新技術(shù)、新產(chǎn)品、新設(shè)備、新工藝。污染治理和生態(tài)修復(fù)實(shí)現(xiàn)重大突破，空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，生產(chǎn)方式和生活方式綠色、低碳水平上升，PM2.5濃度較2013年下降40%，污染嚴(yán)重的城市力爭(zhēng)退出全國(guó)空氣質(zhì)量后10位，森林覆蓋率提高到35%，天藍(lán)、地綠、水清、村美的美麗河北基本展現(xiàn)。LED照明技術(shù)優(yōu)勢(shì)

LED作為路燈主要有以下優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)：發(fā)光效率高，燈具反射損失低，節(jié)省能源70%;配合數(shù)字控制亮度功能，更省電；不需高壓，安全性高；配合軟件可由遠(yuǎn)程自動(dòng)遙控亮度；事故、多霧、雨天等特殊情況下提供超高亮度及顯色性高的照明光源；安裝維護(hù)簡(jiǎn)便；模塊安裝、無多余配線；不會(huì)造成光污染或浪費(fèi)；長(zhǎng)壽命，意味著不需要經(jīng)常進(jìn)行更換，從而減少了交通中斷的潛在性，降低了為此支付的維修費(fèi)用。有人計(jì)算過，采用LED路燈除了在單燈成本及最初安裝的造價(jià)比高壓鈉燈高外，在鋪設(shè)成本、耗電成本及壽命方面均大大優(yōu)于高壓鈉燈。

LED路燈與目前普通的高壓鈉燈路燈相比優(yōu)勢(shì)如下：

（1）節(jié)能：目前白光LED的發(fā)光效率約為80lm/W,較傳統(tǒng)高壓鈉燈可以節(jié)電50%~60%,隨著LED效率的快速提升，半導(dǎo)體路燈在節(jié)能方面顯示出了巨大的潛力。

（2）低維護(hù)成本：以目前的技術(shù)水平和測(cè)試結(jié)果推算，大功率LED光源可以正常使用10年不用更換，而傳統(tǒng)高壓鈉燈平均1年半就要更換一次，使用半導(dǎo)體光源可以大大降低維護(hù)成本。

（3）顯色性佳：LED的顯色指數(shù)高（75~80），人們的反應(yīng)速度快，路面看起來更明亮，感覺更舒適，駕駛?cè)藛T也感覺更安全。而高壓鈉燈光譜窄，顯色性差（20~40），感覺昏暗。適合安裝在市區(qū)、居民中心和商業(yè)中心。

（4）LED燈不含有害元素，如汞，鈉。對(duì)環(huán)境沒有公害，屬于綠色制造技術(shù)。（5）LED燈啟動(dòng)迅速，啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)沒有沖擊。

（6）LED壽命高。LED 把光衰到達(dá) 70% 來作為壽命，平均可以達(dá)到 5 萬(wàn) h；通電標(biāo)準(zhǔn)下高壓鈉燈的壽命為1萬(wàn)小時(shí)。經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益 以一個(gè)做了500多套LED路燈工程為例，在此為方便計(jì)算，我們以500盞計(jì)算。一個(gè)完善的道路照明系統(tǒng)由燈源，電纜線，以及供電系統(tǒng)來組成。其經(jīng)濟(jì)對(duì)比應(yīng)包含采購(gòu)成本、新裝路燈電線電纜，變壓器，配電箱費(fèi)用、初期投入財(cái)務(wù)合計(jì)、維護(hù)費(fèi)用、耗電費(fèi)用五個(gè)方面來綜合進(jìn)行比較。

1）LED路燈與傳統(tǒng)路燈的燈具采購(gòu)成本比較 250瓦高壓鈉燈單價(jià)為800元/盞，500盞就是40萬(wàn)元。120瓦高壓鈉燈單價(jià)為2200元∕盞，500盞就是110萬(wàn)元。2）安裝500盞新裝路燈電線電纜，變壓器，配電箱費(fèi)用比較

a、安裝500盞路燈電線電纜費(fèi)用比較，每盞路燈間距35米，每根燈桿8米，故每盞路燈實(shí)際用線應(yīng)為45米，500盞路燈用線22500米，加上到變壓器的線路估2500米，合計(jì)上述用線25000米，LED路燈按VV5×8的電纜，價(jià)格為40元∕米，500盞路燈電線電纜費(fèi)用：25000米×40元∕米=100萬(wàn)元。高壓鈉燈按VV5×16的電纜，價(jià)格為80元∕米，500盞路燈電線電纜費(fèi)用：25000米×80元∕米=200萬(wàn)元

b、配電箱費(fèi)用，500盞路燈按100盞一個(gè)陪電箱，LED路燈每個(gè)配電箱600元∕個(gè)，配電箱費(fèi)用為：600元∕個(gè)×5=0.3萬(wàn)元。高壓鈉燈每個(gè)配電箱900元∕個(gè)，配電箱費(fèi)用為： 900元∕個(gè)×5=0.45萬(wàn)元

c、500盞LED路燈實(shí)際總功率：138瓦×500盞=69000瓦，應(yīng)使用100kVA變壓器 10萬(wàn)元∕只×1只=10萬(wàn)元。500盞高壓鈉燈實(shí)際總功率：320瓦×500盞=160000瓦應(yīng)使用200kVA變壓器，13..5萬(wàn)元∕只×1只=13.5萬(wàn)元。

新裝路燈電線電纜變壓器配電箱費(fèi)用合計(jì)，LED路燈為100萬(wàn)元+0.3萬(wàn)元+10萬(wàn)元=110.3萬(wàn)元。高壓鈉燈為200萬(wàn)元+0.45萬(wàn)元+13.5萬(wàn)元=213.95萬(wàn)元 3）初期投入財(cái)務(wù)合計(jì)

LED路燈為110萬(wàn)元+110.3萬(wàn)元=220.3萬(wàn)元 按目前年利率7%計(jì)算3年LED路燈初期投入費(fèi)用利息為220.3萬(wàn)元×7%×3=46.263萬(wàn)元。高壓鈉燈為40萬(wàn)元萬(wàn)元+213.95萬(wàn)元=253.95萬(wàn)元按目前年利率7%計(jì)算3年高壓鈉燈初期投入費(fèi)用利息為253.95萬(wàn)元×7%×3=53.3萬(wàn)元。4）維護(hù)費(fèi)用

LED路燈的維護(hù)費(fèi)用按30元∕盞∕年計(jì)算，500盞3年維護(hù)費(fèi)用為500盞×30元∕盞∕年×3年=4..5萬(wàn)元。高壓鈉燈每年要進(jìn)行換燈工作，其維護(hù)費(fèi)用按300元∕盞∕年計(jì)算，（高壓鈉燈光源燈泡壽命為1年，需增加兩次光源成本，一只250瓦高壓鈉燈金額為50元），500盞3年 維護(hù)費(fèi)用為：500盞×300元∕盞∕年×2年+50元∕盞×500盞×2=35萬(wàn)元

5）耗電費(fèi)用 3年的耗電成本（每天亮燈10個(gè)小時(shí)，LED路燈后半夜只亮一半的功率（78瓦），每度以0.65元計(jì)算）。500盞LED路燈3年總耗電量為：500盞×（0.138千瓦×4小時(shí)+0.078千瓦×6小時(shí)）×365天×3年=558450度電，則電費(fèi)為：558450度電×0.65元=36.3萬(wàn)元。500盞高壓鈉燈3年總耗電量為：500盞×0.32千瓦×10小時(shí)×365天×3年=1752000度電，則電費(fèi)為：1752000度電×0.65元=113.88萬(wàn)元

經(jīng)濟(jì)對(duì)比總結(jié)：新安裝500盞路燈3年費(fèi)用合計(jì)，LED路燈為110萬(wàn)元+110.3萬(wàn)元+46.263萬(wàn)元+36.3萬(wàn)元=302.9萬(wàn)元，高壓鈉燈為40萬(wàn)元+213.95萬(wàn)元+53.3萬(wàn)元+113.88萬(wàn)元=421.1萬(wàn)元。所以相對(duì)于高壓鈉燈采用LED路燈節(jié)省費(fèi)用為421.1萬(wàn)元－302.9萬(wàn)元=118.2萬(wàn)元。此為三年所節(jié)省的費(fèi)用，而LED的壽命在五萬(wàn)小時(shí)以上，也就是說還可以用十幾年，那么在之后的LED使用壽命年限內(nèi)！將可剩下來很可觀電費(fèi)與維護(hù)與維護(hù)費(fèi)用！

社會(huì)效益及LED路燈后續(xù)發(fā)展。LED路燈綠色環(huán)保，無污染、無有害氣體、節(jié)能。國(guó)家已經(jīng)將“節(jié)能減排”定為我國(guó)的國(guó)策，各級(jí)政府也制定了“節(jié)能減排”的任務(wù)和指標(biāo)。上述經(jīng)濟(jì)效益的分析只是目前的狀態(tài)。LED行業(yè)的發(fā)展是非常迅速的，隨著LED各項(xiàng)技術(shù)的突破，LED性價(jià)比將會(huì)有很大提高，綜合費(fèi)用特別是初期投入費(fèi)用將會(huì)有很大的下降空間。

第三篇：LED照明的優(yōu)缺點(diǎn)

LED照明設(shè)計(jì)(1)LED照明基礎(chǔ)

導(dǎo)讀: LED照明作為新一代照明受到了廣泛的關(guān)注。僅僅依靠LED封裝并不能制作出好的照明燈具。本文主要從電子電路、熱分析、光學(xué)方面對(duì)LED照明進(jìn)行介紹。

LED照明作為新一代照明受到了廣泛的關(guān)注。僅僅依靠LED封裝并不能制作出好的照明燈具。本文主要從電子電路、熱分析、光學(xué)方面對(duì)LED照明進(jìn)行介紹，首先介紹LED照明設(shè)計(jì)。

隨著近年來人們對(duì)環(huán)境關(guān)注度的提高，LED照明作為新一代照明受到了廣泛的關(guān)注。展會(huì)上，只要是與LED照明有關(guān)的展位都是人頭攢動(dòng)，同時(shí)，LED照明也更多的出現(xiàn)在我們的日常生活中。一般家庭能夠消費(fèi)的LED燈都是由各大照明制造商銷售的燈泡型LED燈。另外，很多公司也都陸續(xù)研發(fā)出了熒光燈型的LED燈。在這種情況下，勢(shì)必有更多的公司參與到LED照明行業(yè)中。

LED燈與白熾燈、熒光燈等傳統(tǒng)光源有著不同的特性。僅僅依靠LED封裝并不能制作出良好的照明燈具。為了設(shè)計(jì)出更好的LED照明燈具，必須對(duì)LED進(jìn)行區(qū)別于傳統(tǒng)光源的正確的光學(xué)設(shè)計(jì)。

本文圍繞LED照明燈具的設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。具體來說主要是從電子電路、熱分析、光學(xué)方面進(jìn)行說明。首先是LED照明概要及其與迄今為止的光源的區(qū)別。

LED 照明

用于照明的LED大多是白色。LED照明很大程度上依賴藍(lán)光LED芯片的發(fā)明和發(fā)光效率的提高。

實(shí)現(xiàn)白光LED主要有兩種方式。一種是使用LED芯片和熒光粉，另外一種是使用RGB 3色LED芯片。目前主要是采取第一種方式。

使用熒光粉一般都是在藍(lán)色LED芯片上涂覆黃色熒光粉。從LED芯片中發(fā)出的藍(lán)色光遇到熒光粉時(shí)，部分光轉(zhuǎn)換為黃色光。這部分轉(zhuǎn)換的黃色光和藍(lán)色光參雜在一起，就變成了白色光。通過調(diào)整熒光粉的量可以控制白光LED的色溫，因此發(fā)光顏色在制作時(shí)就已經(jīng)決定，后期不能調(diào)整。

同時(shí)，混合藍(lán)色光和黃色光的話，由于紅色和綠色的成分不足，造成顯色性不佳。這樣，可以通過在藍(lán)色LED芯片中參雜紅色和綠色熒光粉或者是在紫外LED芯片中參雜RGB熒光粉，來提高其顯色性。

使用RGB 3色LED芯片的優(yōu)勢(shì)在于RGB可以調(diào)整各種色度，所以不僅能夠產(chǎn)生白光，還能產(chǎn)生其他各種顏色的光。但是，LED芯片使用量增大，成本也就會(huì)上升。

LED照明的優(yōu)勢(shì)及其與迄今為止的其他光源的區(qū)別

接下來就LED照明與白熾燈、熒光燈等傳統(tǒng)光源的區(qū)別，從熱、電、光的特性方面進(jìn)行分析。

熱的特性

雖然LED發(fā)熱很少，但是由于LED照明中，需要使用多顆數(shù)瓦級(jí)的LED，所以就會(huì)產(chǎn)生很高的熱量。雖然LED效率比較高，但是高效率僅支持在微小電流中的運(yùn)行。大電流、高溫狀態(tài)下，效率較低。

另外，熒光粉型的LED，在轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)的時(shí)候會(huì)損失能量，從而產(chǎn)生熱量。持續(xù)高溫就會(huì)導(dǎo)致LED芯片、熒光粉、封裝樹脂壽命降低。因此，為了使LED的“高效率”、“長(zhǎng)壽命”的優(yōu)勢(shì)保持下去，就必須控制LED的結(jié)溫。

電的特性

LED電源與白熾燈、熒光燈有很大的區(qū)別。白熾燈可以直接連接到220V的交流電上。熒光燈雖然有鎮(zhèn)流器和轉(zhuǎn)換開關(guān)，但也使用220V的交流電。而LED的電源則需要直流的恒定電流，所以需要將220V的交流轉(zhuǎn)換為直流。電源的效率不高將直接影響到整個(gè)照明燈具的效率，因此提高電源效率對(duì)于提高LED照明效率來說顯得尤為重要。

調(diào)節(jié)LED光的方法主要有兩種。一種是改變恒定電流，一種是改變脈沖調(diào)制。LED是電子與空穴再結(jié)合時(shí)發(fā)光，光束依賴于電流。電流小的情況下，光束和電流基本是成正比的，但當(dāng)LED電流增大，熱量隨之增大，導(dǎo)致發(fā)光效率變低，光束和電流就不成正比了。在改變脈沖占空比的方法中，由于Talbot-Plateau 效應(yīng)（反復(fù)接受瞬間閃光后，人眼會(huì)感受到反復(fù)時(shí)間內(nèi)的平均亮度），可以根據(jù)脈沖占空比改變亮度。

光特性

與白熾燈和熒光燈相比，1顆LED發(fā)出的光比較少，所以需要使用多顆LED。同時(shí)，由于LED的發(fā)光面積小，亮度高，人眼直視的話很容易眩暈。為了降低亮度，需要使用擴(kuò)散板。但是，使用擴(kuò)散板的話，光向各個(gè)方向發(fā)散，降低了光的效率。

LED、白熾燈、熒光燈的配光分布各不相同。所謂配光分布是指光源的方向以及各方向的發(fā)光強(qiáng)度。即使是相同光束的光源，如果配光分布不同，照度分布也會(huì)不同。有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)本來想要照射的地方照度減小，其余部分反而照度增加的情況。

要減少光的浪費(fèi)，控制配光分布，需要使用透鏡和反光鏡。LED本身就具有發(fā)光面積小、光的放射范圍在半球內(nèi)、配光分布旋轉(zhuǎn)對(duì)稱等優(yōu)點(diǎn)，再加上透鏡和反光鏡，就能構(gòu)成一個(gè)好的光源。

其他在光源屬性中，還有光譜。LED的發(fā)光光譜集中在特定波長(zhǎng)的一個(gè)很窄的范圍，不放射紅外線。因此，在不想使照射物變熱的時(shí)候，使用LED較好。但是，LED自身會(huì)發(fā)熱，所以需要注意防止其導(dǎo)熱。另外還需要注意，熒光粉類型的LED，溫度變化，色溫也會(huì)隨之變化。

總結(jié)：LED照明設(shè)計(jì)

LED照明燈具備受期待的原因就是節(jié)能、使用壽命長(zhǎng)。確實(shí)，與白熾燈相比，目前的球泡型LED燈效率更高。但是熒光燈與LED照明燈具相比，還是熒光燈較高。這是因?yàn)?，雖然單獨(dú)的LED芯片比熒光燈效率高，但是由于發(fā)熱降低了發(fā)光效率，交流電轉(zhuǎn)換成直流電時(shí)，電源效率變低以及由于配光分布變換和使用擴(kuò)散板導(dǎo)致光效降低，進(jìn)而造成整個(gè)LED照明燈具的效率下降。

因此，為了實(shí)現(xiàn)LED的節(jié)能，長(zhǎng)壽命，必須對(duì)熱、電、光進(jìn)行各種設(shè)計(jì)。單純依靠LED封裝并不能發(fā)揮LED的優(yōu)勢(shì)。

導(dǎo)讀: 雖然白熾燈和熒光燈的能量損失大，但是大部分能量都是通過紅外線直接放射出去，光源的發(fā)熱少；而LED，除了作為可視光消耗的能量，其它能量都轉(zhuǎn)換成了熱。另外，由于LED封裝面積小，通過對(duì)流和輻射的散熱少，從而積累了大量的熱。

LED照明作為新一代照明受到了廣泛的關(guān)注。僅僅依靠LED封裝并不能制作出好的照明燈具。本文主要從電子電路、熱分析、光學(xué)等方面對(duì)如何運(yùn)用LED特性的設(shè)計(jì)進(jìn)行解說。近年來，隨著電子產(chǎn)品的高密度、高集成度，熱解決方案的重要性越來越高，LED照明也不例外，也需要熱解決方案。雖然白熾燈和熒光燈的能量損失大，但是大部分能量都是通過紅外線直接放射出去，光源的發(fā)熱少；而LED，除了作為可視光消耗的能量，其它能量都轉(zhuǎn)換成了熱。另外，由于LED封裝面積小，通過對(duì)流和輻射的散熱少，從而積累了大量的熱。

熱解決方案是？

接下來來考慮怎么制定熱解決方案。熱解決方案簡(jiǎn)單的說就是解決因?yàn)闊岙a(chǎn)生的各種問題。主要有：

1.因?yàn)闊崤蛎泴?dǎo)致彎曲和龜裂

2.電子電路的運(yùn)行障礙

3.材料品質(zhì)惡化

除此之外，也會(huì)擔(dān)心如果發(fā)熱會(huì)不會(huì)損壞設(shè)備？為了避免這些問題，要盡量控制電子設(shè)備的溫度，也就是說有效散熱很重要，重點(diǎn)是考慮機(jī)器的使用環(huán)境和安裝方法制定最佳的熱解決方案。下面列舉了由熱導(dǎo)致的問題。后半部分以LED燈為例，就LED相關(guān)的解決方案進(jìn)行解說。

由熱導(dǎo)致的問題

1.因?yàn)闊崤蛎泴?dǎo)致彎曲和龜裂

電子設(shè)備由多個(gè)零件構(gòu)成，每個(gè)零件的材質(zhì)都不一樣，熱脹冷縮的尺度也不一樣。因此，當(dāng)各種材質(zhì)組合在一起的時(shí)候就有可能使材質(zhì)發(fā)生彎曲，膨脹時(shí)，產(chǎn)品在連接處因?yàn)閼?yīng)力過多就會(huì)產(chǎn)生龜裂。

2.電子電路的運(yùn)行障礙

一般來說，作為熱源的半導(dǎo)體元件，有這樣一個(gè)特性，即當(dāng)電子設(shè)備中的半導(dǎo)體元件溫度上升，電的阻抗就會(huì)變小。這樣就容易陷入“溫度上升－阻抗下降－電流增加－熱增加－溫度上升”的惡性循環(huán)，進(jìn)而容易發(fā)生燒斷的現(xiàn)象。

3.材料品質(zhì)的惡化

一般說來，電子設(shè)備中使用的材料容易氧化，溫度越高氧化越快，如果讓這些材料反復(fù)經(jīng)過高溫氧化，就會(huì)縮短其壽命。同時(shí)，反復(fù)加熱，材料多次膨脹，多次冷縮，會(huì)降低材料的強(qiáng)度，從而破壞了材料。

LED的熱解決方案

下面以LED燈為例，具體討論LED的熱解決方案。

要避免電子設(shè)備的發(fā)熱有多種方法。比如，加散熱器，在熱源周圍安置能提供冷氣的風(fēng)扇。前者是通過增加散熱面積，來增加散熱的通道，后者是使熱不在熱源周圍聚集。但是，正如圖1 LED燈的概括圖所示，LED封裝時(shí)不能直接連接散熱器，也沒有安裝風(fēng)扇的位置。而且內(nèi)部電源電路板也會(huì)產(chǎn)生熱量，因此LED燈的散熱問題可以說是一個(gè)非常棘手的問題。這樣，如何有效使用LED安裝材質(zhì)和散熱器就變得很重要。

那么如何有效利用LED安裝材質(zhì)和散熱器呢？首先必須把握產(chǎn)生熱的傳熱路徑。LED元件產(chǎn)生的熱通過封裝的導(dǎo)線向電路板移動(dòng)，然后再通過散熱器放熱。電源電路板產(chǎn)生的熱也是如此，通過電路板周圍的空氣和填充材質(zhì)，透過散熱器向外部散熱。

熱解決方案中重要的是排除傳熱路徑中阻礙傳熱的因素，比如可以考慮在傳熱路徑中使用導(dǎo)熱性能好的材質(zhì)、擴(kuò)大路徑的斷面面積（例如，粗的銅線比細(xì)的銅線更容易導(dǎo)熱）、涂導(dǎo)熱潤(rùn)滑劑使產(chǎn)品的連接部位不留空隙。

另外，即使通過這些提高了導(dǎo)熱特性，但如果散熱器不向外部散熱，內(nèi)部還是會(huì)聚集很多熱。因此也必須提高散熱器表面的放熱特性。典型的方法就是在表面多安裝幾個(gè)散熱片，擴(kuò)大散熱器的放熱面積。

運(yùn)用CAE工具，通過仿真驗(yàn)證熱解決方案

CAE的運(yùn)用

那么怎樣驗(yàn)證熱解決方法是否有效呢？一種是通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量溫度，但是一旦條件改變就要重新測(cè)量，效率比較低。因此需要使用CAE軟件進(jìn)行仿真。圖2 運(yùn)用ANSYS解析軟件，在LED燈橫向擺放時(shí)，對(duì)LED燈周圍的熱和空氣的流動(dòng)進(jìn)行仿真。（?。áⅲ┦钦麄€(gè)燈的溫度分布圖，紅色部分代表溫度高，藍(lán)色部分代表溫度低。（ⅲ）（ⅳ）是燈與LED封裝周邊（蓋子內(nèi)部）的自然對(duì)流圖，紅色箭頭部分表示對(duì)流速度快，藍(lán)色部分表示對(duì)流速度慢。與實(shí)際情況相比，這個(gè)例子只是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的模型，但從某種程度上卻能驗(yàn)證產(chǎn)品的溫度

分布和空氣的自然對(duì)流。從整個(gè)燈的溫度分布來看，雖說蓋子的溫度低，其他部位溫度高，但是某種程度上還是處于一個(gè)均等的溫度分布。這表面產(chǎn)生的熱量大部分都轉(zhuǎn)移到散熱器上，而且傳送路徑中沒有障礙。散熱器可以起到一個(gè)散熱的作用，但是如果散熱特性不好，整個(gè)燈的溫度就會(huì)上升，因此必須注意散熱器的形狀（安裝散熱片的大小、形狀、個(gè)數(shù)等）。

仿真中需要解析對(duì)象的形狀、產(chǎn)品特性、條件等各種信息，但是通過想要確認(rèn)的信息可以區(qū)別簡(jiǎn)易解析模型和詳細(xì)解析模型，從而有效把握想要驗(yàn)證的熱解決方法的好壞。例如，本例是對(duì)整個(gè)電燈的簡(jiǎn)易建模，并不能把握LED封裝內(nèi)部詳細(xì)的溫度分布，但是如果對(duì)該部分進(jìn)行詳細(xì)的建模，就能夠確認(rèn)元件實(shí)際的溫度。

反復(fù)實(shí)驗(yàn)，通過仿真修改部分信息就可以簡(jiǎn)單的進(jìn)行操作，例如容易把握散熱器中散熱片的形狀和個(gè)數(shù)對(duì)溫度的影響。作為仿真用軟件，可以直接使用CAD信息進(jìn)行分析，可以在統(tǒng)一環(huán)境中對(duì)構(gòu)造、導(dǎo)熱、熱流體等進(jìn)行廣泛的分析，而且可以進(jìn)行各種組合分析。在設(shè)計(jì)中不僅要考慮熱的問題，其他因素也必須考慮，組合分析的難易是熟練進(jìn)行仿真的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，這些我們?cè)诤竺孢M(jìn)行論述。

本次僅就熱的問題進(jìn)行了探討，但也存在即使解決了熱的問題，卻不能解決光、電的問題的情況。產(chǎn)品重在壽命長(zhǎng)、無性能損壞、使用安全，因此我們的課題就是實(shí)現(xiàn)整體的最優(yōu)化設(shè)計(jì)。下次我們將針對(duì)電路和光學(xué)設(shè)計(jì)的問題展開討論。

第四篇：道路照明及LED路燈標(biāo)準(zhǔn)

道路照明及LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

dzsc.com文章出處： 發(fā)布時(shí)間： 2010/12/13 | 1443 次閱讀 | 5次推薦 | 0條留言

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摘要：LED路燈是LED在照明領(lǐng)域應(yīng)用的一大亮點(diǎn)，但目前尚無涵蓋LED特性的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)。LED路燈必須滿足現(xiàn)有道路照明標(biāo)準(zhǔn)的要求，現(xiàn)有燈具標(biāo)準(zhǔn)基本都適用LED路燈，可供參考使用。本文介紹了道路照明*價(jià)指標(biāo)和道路照明標(biāo)準(zhǔn)，并給出了LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

LED路燈的示范工作已在許多國(guó)家展開，中國(guó)大陸成為一個(gè)先行者。在LED路燈的試點(diǎn)與示范中，所遇到的一個(gè)問題就是目前尚未制定出能夠涵蓋LED特性的LED路燈國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

從LED路燈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來看，目前已有道路照明標(biāo)準(zhǔn)，并建立起比較完善的燈具標(biāo)準(zhǔn)體系。LED路燈必須能夠滿足道路照明標(biāo)準(zhǔn)要求?，F(xiàn)有的燈具標(biāo)準(zhǔn)基本上都適用于LED路燈，可供LED路燈參考使用。有些省市制定的LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)，也可供LED路燈廠商參考。

1、道路照明的*價(jià)指標(biāo)

由于道路照明的首要目的是為機(jī)動(dòng)車駕駛員提供安全舒適的視覺條件，所以*價(jià)道路照明的所有質(zhì)量指標(biāo)，都是從駕駛員的角度來考慮的。道路照明的*價(jià)質(zhì)量指標(biāo)如下所述。

（1）路面平均亮度和平均照度

從駕駛員的視覺功能來考慮，駕駛員對(duì)于路面情況的判斷很大程度上取決于路面的平均亮度和平均照度。由于人眼在夜晚處于中間視覺狀態(tài)，對(duì)物體顏色差異的敏感性減弱，主要是依靠物體與背景之間的亮度來分辨，因此路面亮度和照度影響駕駛員的對(duì)比靈敏度和物體相對(duì)于路面的亮度對(duì)比度。這里必須強(qiáng)調(diào)的是，亮度和照度并非同一概念，二者的關(guān)系非常復(fù)雜，其復(fù)雜的原因是路面的材質(zhì)對(duì)光線的反射不是均勻漫反射，也不是鏡面的反射，而是與入射光線方向關(guān)系密切的一種復(fù)合反射。瀝青路面的亮度是照度的15倍以上，水泥路面的亮度為照度的10倍以上。

（2）路面亮度和照度的均勻度

合適的路面亮度和照度均勻度對(duì)視覺功能和視覺舒適性都是非常重要的。如果路面亮度和照度的均勻度不能保證，視覺區(qū)域中過亮的路面就可能產(chǎn)生眩光，而太暗的路面區(qū)域則可能出現(xiàn)視覺暗區(qū)，使駕駛員無法辨認(rèn)該區(qū)域中的障礙物，容易產(chǎn)生安全隱患。

（3）眩光限制

所謂眩光，就是因?yàn)樵谝曈X范圍內(nèi)出現(xiàn)了非常高的亮度或者是亮度對(duì)比度。眩光分失能眩光和不舒適眩光兩種類型，前者影響人體的正常視覺功能，但人眼不一定感覺到不舒適；后者恰相反，它不一定影響人眼的視覺功能，但讓人眼感覺到不舒適。

（4）環(huán)境比（SR）

環(huán)境比（SR）也稱作環(huán)境照明系數(shù)，它是用來*價(jià)道路與周邊環(huán)境亮度狀況的一個(gè)指標(biāo)。環(huán)境比定義為“相鄰兩根路燈燈桿之間路邊5m寬區(qū)域內(nèi)的平均照度與道路內(nèi)由路邊算起5m寬區(qū)域的平均照度的比值”。在通常情況下，SR≥0.5。

駕駛員的視覺狀態(tài)主要取決于路面的平均亮度，但道路周邊環(huán)境較亮?xí)r，人眼的對(duì)比靈敏度將會(huì)下降，這就需要提高路面的平均亮度，而在較暗的環(huán)境下，由于駕駛員適應(yīng)了較亮的道路區(qū)域，其視覺則難以接受周圍黑暗區(qū)域中的物體。在此情況下，照明需要兼顧路邊的相鄰區(qū)域，并降低眩光。

（5）視覺誘導(dǎo)性

視覺誘導(dǎo)（或視覺引導(dǎo)）是為駕駛員和行人在道路最大允許速度下和一定距離內(nèi)，快速認(rèn)知前方道路走向而采取的措施。在夜晚未被照亮的道路，視覺引導(dǎo)被局限于汽車前照燈所照射的范圍之內(nèi)。為了提高視覺引導(dǎo)性，一般是沿著道路走向緊密地布置道路照明，以有助于道路使用者的安全與便利。對(duì)于一些彎道和交叉的道路來說，良好的視覺引導(dǎo)更為重要。

為了防止錯(cuò)誤引導(dǎo)，在進(jìn)行道路照明設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

①在有中央隔離帶和分隔車道的道路上，宜將燈桿布置在中央隔離帶上，以利于視覺引導(dǎo)；

②在彎道處，燈桿應(yīng)布置在彎道外側(cè)，以有助于清楚地顯示道路走向；

③在不同道路上采用顏色特性不同的光源進(jìn)行照明，以清楚地指示出不同的道路，以提高引導(dǎo)性。

2、道路照明標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于道路照明，國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）對(duì)機(jī)動(dòng)車道、交叉道路及人行道等都制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)每一個(gè)質(zhì)量指標(biāo)都做出了明確的要求。

目前我國(guó)所使用的道路標(biāo)準(zhǔn)是《CJJ45-2006城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自從在2007年7月1日實(shí)施后，原標(biāo)準(zhǔn)《CJJ45-1991城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》則被廢止。

2.1 道路照明標(biāo)準(zhǔn)

2.1.1 機(jī)動(dòng)車道路照明標(biāo)準(zhǔn)

（1）CIE標(biāo)準(zhǔn)

CIE將機(jī)動(dòng)車道路從低到高分為5級(jí)，即M5~M1，如表1所示。

CIE道路照明標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表1 CIE機(jī)動(dòng)車道路分級(jí)

表2 CIE對(duì)不同等級(jí)道路的照明標(biāo)準(zhǔn)

（2）我國(guó)的道路照明標(biāo)準(zhǔn)

相比CIE道路照明標(biāo)準(zhǔn)，目前我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)要求相對(duì)較低。我國(guó)現(xiàn)在將城市道路分為快速路、主干路、次干路、支路和居住區(qū)道路。

①快速路：城市中距離長(zhǎng)、交通量大，對(duì)向車行道之間設(shè)有中間分車帶；

②主干路：連接城市各主要分區(qū)的干路，采用機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車分隔形式，例如三幅路或四幅路；

③次干路：與主干路結(jié)合組成路網(wǎng)、起集散交通作用的道路；

④支路：次干路與居住區(qū)道路之間的連接道路；

⑤居住區(qū)道路：居住區(qū)內(nèi)的道路及主要供行人和非機(jī)動(dòng)車通行的街巷。

在機(jī)動(dòng)車道路照明中，主要分為快速路與主干路、次干路、支路三級(jí)，見表3。

表3 我國(guó)道路照明標(biāo)準(zhǔn)

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(yīng)降低約30%。

2、計(jì)算路面的維持平均亮度或維持平均照度時(shí)應(yīng)根據(jù)光源種類、燈具防護(hù)等級(jí)和擦拭周期，按照標(biāo)準(zhǔn)的附錄B確定維護(hù)系數(shù)。

3、表中各項(xiàng)數(shù)值僅適用于干燥路面。

4、表中對(duì)每一級(jí)道路的平均亮度和平均照度給出了兩檔標(biāo)準(zhǔn)值，“/”的左側(cè)為低檔值，右側(cè)為高檔值。

2.1.2 道路交匯區(qū)照明標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于道路交匯區(qū)域而言，無論對(duì)于機(jī)動(dòng)車駕駛員，還是非機(jī)動(dòng)車駕駛者，或者是行人，整個(gè)區(qū)域的照度都是很重要的。這時(shí)，一般將照度作為標(biāo)準(zhǔn)的要求指標(biāo)。

由于在道路交匯區(qū)交通的復(fù)雜性提高，交通事故發(fā)生的可能性也相應(yīng)較高，為達(dá)到降低交通事故率的目的，提高道路交匯區(qū)的照明標(biāo)準(zhǔn)要求是非常必要的。同時(shí)，為了防止眩光，交匯區(qū)的照明標(biāo)準(zhǔn)還針對(duì)眩光限制提出了要求。

不同類型道路形成的交匯區(qū)類型都有不同的平均照度要求，如表4所示。

表4 不同類型道路交匯區(qū)照明標(biāo)準(zhǔn)

注：表中對(duì)每一類道路交匯區(qū)的路面平均照度給出了兩檔標(biāo)準(zhǔn)值，“/”的左側(cè)為低檔照度值，右側(cè)為高檔照度值。

2.1.3 人行道照明標(biāo)準(zhǔn)

人行道照明主要是為行人提供一個(gè)安全的照明環(huán)境，使得行人在夜晚行走時(shí)能看清道路和周圍情況以保證其安全，或者說能辨別路面存在的障礙物或者察覺可能逼近的危險(xiǎn)。人行道照明對(duì)于均勻性的要求并不嚴(yán)格，但是對(duì)于路面最小照度有要求，具體要求如表5。同時(shí)，為了幫助行人看清道路上的障礙物，對(duì)于垂直照度也有相應(yīng)的要求。

表5 不同人行道類型的照明標(biāo)準(zhǔn)

2.1.4 節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)

道路照明除了要滿足前面提到的照度、均勻度、眩光及環(huán)境比等性能指標(biāo)的要求外，還必須要滿足一定的節(jié)能指標(biāo)。機(jī)動(dòng)車交通道路照明應(yīng)以照明功率密度（LPD）作為照明節(jié)能的*價(jià)指標(biāo)，其值不應(yīng)大于表6的規(guī)定。

表6 機(jī)動(dòng)車交通道路的照明功率密度值

注：1．本表僅適用于高壓鈉燈，當(dāng)采用金屬鹵化物燈時(shí)，應(yīng)將表中對(duì)應(yīng)的LPD值乘以1.3。

2．本表僅適用于設(shè)置連續(xù)照明的常規(guī)路段。

3．設(shè)計(jì)計(jì)算照度高于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，LPD值不得相應(yīng)增加。

2.2 光源、燈具及其附屬裝置

道路照明光源、燈具及附屬設(shè)備的選擇應(yīng)符合下列要求：

（1）光源及燈具的性能指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的節(jié)能*價(jià)要求。

（2）路燈長(zhǎng)期暴露于室外，其防護(hù)等級(jí)一般不得低于IP54。

（3）對(duì)于四周無建筑物的道路、快速路和主干路，必須采用截光型燈具，從而使得道路的亮度高、均勻度好，而且?guī)缀鯚o眩光；對(duì)于一般的城市道路、次干路或者周圍有建筑物的道路，須采用半截光型燈具；而支路或者周圍場(chǎng)所明亮的情況，則應(yīng)使用非截光型燈具。

所謂截光型燈具就是最大光強(qiáng)方向與燈具向下垂直軸夾角在0°~65°之間，90°和80°方向上的光強(qiáng)最大允許值分別為10cd/1000lm和30cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小，其在90°方向上的光強(qiáng)最大值不得超過1000cd。

所謂半截光型就是燈具的最大光強(qiáng)方向與燈具向下垂直軸夾角在0°~75°之間，90°和80°方向上的光強(qiáng)最大允許值分別為50cd/1000lm和100cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小，其在90°角方向上的光強(qiáng)最大值不得超過1000cd。

而非截光型就是燈具的最大光強(qiáng)方向不受限制，90°方向上的光強(qiáng)最大值不得超過1000cd的燈具。

燈具的配光類型將直接影響道路的均勻度、眩光等。另外，燈具的懸挑長(zhǎng)度不宜超過安裝高度的1/4，燈具的仰角不宜超過15°。

（4）選擇燈具時(shí)，在滿足燈具相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及光強(qiáng)分布和眩光限制要求的前提下，常規(guī)道路照明燈具效率不得低于70%，泛光燈效率不得低于65%。

（5）氣體放電燈線路的功率因數(shù)不應(yīng)小于0.85。

（6）除居住區(qū)和少數(shù)有特殊要求的道路以外，在深夜宜選擇下列措施降低路面亮度（照度）：

1）采用雙光源燈具，深夜時(shí)關(guān)閉一只光源；

2）采用能在深夜自動(dòng)降低光源功率的裝置；

3）關(guān)閉不超過半數(shù)的燈具，但不得關(guān)閉沿道路縱向相鄰的兩盞燈具。

（7）應(yīng)選擇合理的控制方式，并應(yīng)采用可靠度高和一致性好的控制設(shè)備；

（8）應(yīng)制定維護(hù)計(jì)劃，宜定期進(jìn)行燈具清掃、光源更換及其他設(shè)施的維護(hù)。

2.3 照明方式

根據(jù)不同道路和場(chǎng)所的特點(diǎn)，道路照明應(yīng)當(dāng)選擇不同的照明布置。常規(guī)照明燈具的布置可分為單側(cè)布置、雙側(cè)交錯(cuò)布置、雙側(cè)對(duì)稱布置、中心對(duì)稱布置和橫向懸索布置五種基本方式。采用常規(guī)照明方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)道路橫斷面形式、寬度及照明要求進(jìn)行選擇。

按照不同的照明布置方式、燈具配光類型、安裝高度等情況，方可決定路燈間距，見表7。

表7 不同布置方式、燈具類型、安裝高度對(duì)應(yīng)的路燈間距

3、LED路燈標(biāo)準(zhǔn)

3.1 中國(guó)大陸的LED路燈及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

3.1.1 LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)

我國(guó)內(nèi)地有不少頗具實(shí)力的企業(yè)都制定了LED路燈企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，目前有幾個(gè)省市還出臺(tái)了LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)，例如：

山東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB37/1229-2009發(fā)光二極管路燈燈頭通用技術(shù)條件；

廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB44/T609-2009 LED路燈；

福建省地方標(biāo)準(zhǔn)DB35/T813-2008道路照明用LED燈具。

3.1.2 LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

目前中國(guó)大陸已經(jīng)建立起比較完善的燈具標(biāo)準(zhǔn)體系，可供LED路燈參考使用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：

GB7000.5-2005道路與街道照明燈具安全要求；

BG7000.1-2007燈具第一部分：一般要求與試驗(yàn)；

GB/T24827-2009道路照明燈具性能要求；

GB17743-2007電氣照明和類似設(shè)備的無線電騷擾特性的限制和測(cè)量方法；

GB17625.1-2003電磁兼容限制諧波電流發(fā)射限制（設(shè)備每相輸入電流≤16A）；

GB17625.2-2007電磁兼容限制對(duì)每相額定電流≤16A且無條件接入的設(shè)備在公用低壓供電系統(tǒng)中產(chǎn)生的電壓變化、電壓波動(dòng)和閃爍限制；

GB/T18595-2001一般照明用設(shè)備電磁兼容抗擾要求。

路面面積不同，燈桿高度不同，對(duì)路燈在空間光分布的要求也就有所不同，這就使得路燈的配光性能和配光測(cè)試顯得尤其重要。對(duì)于燈具的光度測(cè)量已有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9468-2008燈具分布光度測(cè)量的一般要求，該標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)先前標(biāo)準(zhǔn)GB/T9468-1988修改而成的。但是，對(duì)于燈具測(cè)量后得到的光分布結(jié)果如何進(jìn)行*價(jià)，目前還沒有對(duì)應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，致使對(duì)于燈具的好壞沒有一個(gè)統(tǒng)一的*判尺度。

3.2 臺(tái)灣地區(qū)的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)

臺(tái)灣地區(qū)于2006年10月修訂公布了CNS10779道路照明標(biāo)準(zhǔn)，于2008年3月修訂公布了CNS9118道路照明燈具標(biāo)準(zhǔn)，臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院于2008年8月發(fā)布了《發(fā)光二極管道路照明燈具標(biāo)準(zhǔn)》（草案）。臺(tái)灣的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)應(yīng)用于LED道路照明示范，不僅用其驗(yàn)證LED路燈產(chǎn)品的性能，同時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的修正提供重要的參考。

LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案的主要內(nèi)容包含適用范圍、測(cè)量條件、規(guī)格和試驗(yàn)方法。

（1）適用范圍：

本規(guī)范適用于LED路燈，具體包含電源供應(yīng)器、散熱裝置、光學(xué)設(shè)計(jì)及相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)。

（2）測(cè)量條件

測(cè)量條件包含溫度（25±2℃）、濕度（相對(duì)濕度為60±20%）、穩(wěn)定狀態(tài)（點(diǎn)亮60分鐘后測(cè)試）、試驗(yàn)用電源（變動(dòng)范圍為±0.5%）及光強(qiáng)度測(cè)量注意事項(xiàng)。

（3）規(guī)格

主要內(nèi)容包含絕緣電阻、絕緣耐壓試驗(yàn)、枯化點(diǎn)燈、基本特性、電壓變動(dòng)率、溫度循環(huán)、開關(guān)試驗(yàn)、耐久性試驗(yàn)、耐濕開關(guān)、突波保護(hù)、電磁、防塵防水、風(fēng)洞試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn)。

在基本特性款項(xiàng)中要求：“LED路燈的功率因子須在0.9以上，且其功率因子測(cè)試值須在標(biāo)示值95%以上，總電路功率需在廠商標(biāo)示值±110%以內(nèi)，輸入電流諧波失真不得超過表8的規(guī)定值，且電流總諧波失真不得大于33%”。

表8 諧波容許值

在配光特性款向中要求：“LED燈具光度分布必須符合表9的要求（光度角度示意圖見圖1），LED路燈的初始發(fā)光效率不得低于表10的規(guī)定”。

圖1 光度角度示意圖 表9 燈具光度特性單位：光度（cd）/燈具光通量（klm）

表10 燈具之初始發(fā)光效率

（4）試驗(yàn)方法

試驗(yàn)方法具體包含絕緣電阻試驗(yàn)、絕緣耐電壓試驗(yàn)、枯化點(diǎn)燈、基本特性試驗(yàn)、配光試驗(yàn)、電壓變動(dòng)率試驗(yàn)、溫度循環(huán)試驗(yàn)、開關(guān)試驗(yàn)、耐久性試驗(yàn)、耐濕開關(guān)試驗(yàn)、突波保護(hù)試驗(yàn)、電磁噪聲試驗(yàn)、防塵防水試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn)。

臺(tái)灣地區(qū)的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案，既參考了臺(tái)灣已有的路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，也參考了國(guó)際上IEC和美國(guó)能源部（DOE）能源之星及ASSIST等組織的LED燈具規(guī)范，是目前比較全面和實(shí)用的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

4、結(jié)束語(yǔ)

LED路燈是一種新型道路照明燈具，目前處于試用階段，尚無一個(gè)統(tǒng)一的可以涵蓋LED光源特性的LED路燈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但是，現(xiàn)有的燈具標(biāo)準(zhǔn)基本上都適用于LED燈具，可供LED路燈參考使用。為滿足道路照明標(biāo)準(zhǔn)的要求，在一些地方標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合LED路燈的應(yīng)用情況，抓緊制定的LED路燈的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，是一項(xiàng)迫切而重要的工作，也是業(yè)界的一個(gè)期待。

來源:北極光

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第五篇：LED路燈照明節(jié)能應(yīng)用推廣的可行性分析

LED路燈照明節(jié)能應(yīng)用推廣的可行性分析

中國(guó)綠色節(jié)能環(huán)保網(wǎng) 點(diǎn)擊數(shù)：715 發(fā)布時(shí)間：2009年10月12日 來源：

一、節(jié)能減排工作的重要性和緊迫性

據(jù)國(guó)際權(quán)威人士預(yù)測(cè),二十一世紀(jì)將進(jìn)入以LED為代表的新型照明光源時(shí)代。被稱為第四代光源。LED發(fā)展歷史僅幾十年,但在照明領(lǐng)域的應(yīng)用還是新技術(shù),其發(fā)光效率在逐步提高,LED應(yīng)用市場(chǎng)更加廣泛,特別是在全球能源緊缺備受各國(guó)各界關(guān)注的背景下,LED綠色照明市場(chǎng)前景引起全球高度矚目。被業(yè)界認(rèn)為未來二十年它將替代白熾燈、熒光燈及鎢絲燈成為最大最具潛力的市常節(jié)能減排是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的重大舉措,是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇,對(duì)于調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、提高人民生活質(zhì)量、維護(hù)中華民族長(zhǎng)遠(yuǎn)利益,具有極其重要而深遠(yuǎn)的意義。也是我國(guó)對(duì)國(guó)際社會(huì)應(yīng)該承擔(dān)的責(zé)任。我們要充分認(rèn)識(shí)節(jié)能減排工作的重要性和緊迫性。照明在全球能源消費(fèi)中占了20%。我國(guó)戶外道路照明約占整個(gè)照明用電量的30%,節(jié)電新能源與節(jié)能降耗是全世界所追求的目標(biāo),是必然的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì),２００６年全球太陽(yáng)能產(chǎn)值為１２４億美元,２００８年將增長(zhǎng)到２６０億美元,到２０１０年預(yù)計(jì)為４２２億美元,平均年增長(zhǎng)３６％。ＬＥＤ半導(dǎo)體照明,具有節(jié)能(比傳統(tǒng)節(jié)能燈節(jié)能８０％以上)特點(diǎn),可全面替代現(xiàn)有的公用照明和家用照明,若全國(guó)80%照明使用LED產(chǎn)品,每年可節(jié)約三峽電站一年的發(fā)電量847億度。市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到５萬(wàn)億元之多。道路照明對(duì)LED而言是個(gè)嶄新的大市場(chǎng).數(shù)字革命時(shí)代迎來６大朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)：基礎(chǔ)創(chuàng)新與原理創(chuàng)新、軟件產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)、節(jié)能降耗產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)材料和新型元器件、電子制造專用設(shè)備?；A(chǔ)創(chuàng)新、原理創(chuàng)新仍將是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力,通過基礎(chǔ)創(chuàng)新,原理創(chuàng)新,將顛覆產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。中國(guó)產(chǎn)業(yè)要想不亦步亦趨地跟著發(fā)達(dá)國(guó)家走,必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)創(chuàng)新、原理創(chuàng)新,大力發(fā)展基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。國(guó)際照明委員會(huì)主席弗朗西茨.漢斯伯杰在海峽兩岸光電論壇暨產(chǎn)業(yè)對(duì)接會(huì)上稱對(duì)LED用于道路照明的前景看好,認(rèn)為中國(guó)走在了LED照明技術(shù)應(yīng)用的前列。

節(jié)能減排是中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇,節(jié)能減排是應(yīng)對(duì)資源稀缺與環(huán)境承載能力有限的挑戰(zhàn)的必然選擇。近年來,我國(guó)的資源環(huán)境問題日益突出,節(jié)能減排形勢(shì)十分嚴(yán)峻。在資源稀缺與環(huán)境承載能力有限的情況下,傳統(tǒng)的高投入、高消耗、高排放、低效率的增長(zhǎng)方式已經(jīng)走到了盡頭。不加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,資源難以支撐,環(huán)境難以容納,社會(huì)難以承受,科學(xué)發(fā)展難以實(shí)現(xiàn)。節(jié)能減排是遵循人類社會(huì)發(fā)展規(guī)律和順應(yīng)當(dāng)今世界發(fā)展潮流的戰(zhàn)略舉措。工業(yè)革命以來,世界各國(guó)尤其是西方國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展是以大量消耗能源資源為代價(jià)的,并且造成了生態(tài)環(huán)境的日益惡化。有關(guān)研究表明,過去50年全球平均氣溫上升的原因,90%以上與人類使用石油等燃料產(chǎn)生的溫室氣體增加有關(guān),由此引發(fā)了一系列生態(tài)危機(jī)。節(jié)約能源資源,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,已成為世界人民的廣泛共識(shí)。保護(hù)生態(tài)環(huán)境,發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)該承擔(dān)更多的責(zé)任。發(fā)展中國(guó)家也要發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì),避免走發(fā)達(dá)國(guó)家“先污染、后治理”的老路。對(duì)于我國(guó)來講,進(jìn)一步加強(qiáng)節(jié)能減排工作,既是對(duì)人類社會(huì)發(fā)展規(guī)律認(rèn)識(shí)的不斷深化,也是積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化的迫切需要,是樹立負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象、走新型工業(yè)化道路的戰(zhàn)略選擇。財(cái)政部、國(guó)家發(fā)展改革委從今年起在全國(guó)實(shí)施高效照明產(chǎn)品推廣財(cái)政補(bǔ)貼政策。補(bǔ)貼采取間接補(bǔ)貼方式,由企業(yè)按中標(biāo)協(xié)議供貨價(jià)格減去財(cái)政補(bǔ)貼(大宗用戶按中標(biāo)協(xié)議供貨價(jià)格30％、城鄉(xiāng)居民按50％給予補(bǔ)貼)后的價(jià)格銷售給用戶,中央財(cái)政直接將財(cái)政應(yīng)補(bǔ)貼的資金劃撥推廣企業(yè)。這是我國(guó)首次運(yùn)用財(cái)政補(bǔ)貼手段支持涉及廣大消費(fèi)者的終端節(jié)能產(chǎn)品推廣,也是財(cái)政補(bǔ)貼節(jié)能產(chǎn)品推廣機(jī)制的創(chuàng)新。以全面推動(dòng)節(jié)能減排環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。目前,照明消耗占整個(gè)電力消耗的20%,因此大大降低照明用電是節(jié)省能源的重要途徑。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),業(yè)界有識(shí)之士以研究開發(fā)出許多節(jié)能照明器具。LED以高光效、長(zhǎng)壽命、節(jié)電安全其固有的優(yōu)越性,吸引著世界的目光,美國(guó)、日本、歐盟等國(guó)及臺(tái)灣地區(qū),針對(duì)新世紀(jì)綠色照明LED新光源,進(jìn)行實(shí)用性研究并取得新成果。近年來,日本日亞化工、豐田和成、SONY、佳友電工都已有LED照明產(chǎn)品問世。世界著名照明電器公司飛利浦、歐司朗、GE等也投入大量人力、物力、財(cái)力進(jìn)行LED照明產(chǎn)品的研究開發(fā)和生產(chǎn)。臺(tái)灣目前LED產(chǎn)量?jī)H次于日本列美國(guó)之前.二、LED路燈照明運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)分析

大功率LED新光源的問世,就是對(duì)上百年傳統(tǒng)照明理論顛覆性的技術(shù)創(chuàng)新,它低能耗、長(zhǎng)壽命、綠色環(huán)保的半導(dǎo)體照明技術(shù)將當(dāng)之無愧地成為最具發(fā)展?jié)摿Φ恼彰魈娲a(chǎn)品。

1、大功率LED路燈的壽命長(zhǎng)

對(duì)這個(gè)大家十分關(guān)注的焦點(diǎn)問題,正如許多國(guó)內(nèi)外專家和公司的產(chǎn)品宣傳畫冊(cè)所描述的5-10萬(wàn)小時(shí),并持樂觀態(tài)度,其實(shí),大功率LED路燈的壽命取決于以下幾點(diǎn)：

(1)LED光源的芯片質(zhì)量,光衰減值。

(2)LED的封裝質(zhì)量.一致性及可靠性。

(3)LED作為冷光源,但LED半導(dǎo)體本身會(huì)產(chǎn)生熱。LED的散熱,保證LED的良好工作條件。

(4)電源、恒流驅(qū)動(dòng)的壽命質(zhì)量保證。

2、節(jié)能效率高

照明工程是個(gè)系統(tǒng)工程,不管是明視照明還是氣氛照明都是通過電能轉(zhuǎn)換成光,再通過燈具投影,使某一個(gè)局部的被照面達(dá)到一定的照度、均勻度、顯色性,多個(gè)被照面的局部合成一個(gè)完整的照明工程,不能簡(jiǎn)單的用功耗來比較,而是要通過綜合、全面的分析進(jìn)行比較。

3、常規(guī)燈具與半導(dǎo)體LED照明燈具的差異化

燈具是光源、電源、燈罩和其他附件等裝配組合而成的照明器具,它又是用來控制光源、光線投照的方式,同時(shí)又能起到保護(hù)光源,提高照明效率的照明工具。常規(guī)路燈照明燈具主要由燈殼體、光源腔、電器室等組成。因其有足夠的殼體空間及活性炭和泡沫硅橡膠的密封安裝散熱,保證了光源的工作條件。其光源腔的防護(hù)等級(jí)IP65、電器室的防護(hù)等級(jí)IP45。常規(guī)路燈照明只要保證此防護(hù)條件,可以做成任意形狀,我國(guó)的常規(guī)道路照明燈具設(shè)計(jì)精彩紛呈,真是顯現(xiàn)出白天觀景、夜晚觀燈的景象。而半導(dǎo)體LED路燈的面世,其光源的長(zhǎng)壽命獨(dú)特性,具有易合理配光的優(yōu)越性,色溫的可變性,顯色指數(shù)高的優(yōu)勢(shì),低電壓、電流的光源供電具備了高效節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于LED應(yīng)用于路燈有先天的優(yōu)勢(shì),其優(yōu)勢(shì)在于：

(1)LED作為點(diǎn)光源,如果設(shè)計(jì)合理,很大程度上可以直接解決傳統(tǒng)球狀光源必須依靠光發(fā)射來解決的二次取光及光損耗問題；

(2)對(duì)光照射面的均勻度可控,理論上可以做到在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)完全均勻,這也能避免傳統(tǒng)光源燈下亮現(xiàn)象中的光浪費(fèi)；

(3)色溫可選,這樣在不同場(chǎng)合的應(yīng)用中,也是提高效率、降低成本的一個(gè)重要途徑；

(4)LED路燈的光學(xué)合理性配光 LED與傳統(tǒng)的照明燈不同,它具有點(diǎn)光源、高亮度、窄光束輸出等特點(diǎn)。做LED路燈首先要考慮把有限的光通量充分的利用到有效的照射范圍,路燈要求的是路面照明效果,超出路面的空地不是路燈照明的有效范圍。因此,有效的控制光線的分布范圍,使發(fā)光管發(fā)出的光成為一個(gè)長(zhǎng)條形光帶沿路面方向鋪展,同時(shí)也要兼顧眩光的產(chǎn)生,是對(duì)LED新型燈具的設(shè)計(jì)人員提出的更高要求。

三、節(jié)電效益計(jì)算

1、安裝LED路燈后產(chǎn)生的節(jié)電效益包括下列五個(gè)方面：光源功率減少的節(jié)電效益；線路損耗減少的節(jié)電效益；變壓器損耗減少的節(jié)電效益；運(yùn)行維護(hù)管理費(fèi)用減少的經(jīng)濟(jì)效益；對(duì)于新建道路由于照明功效率減少、變壓器容量減少、開關(guān)設(shè)備容量減少、電纜截面減少、以及安裝運(yùn)輸費(fèi)用減少所帶來的經(jīng)濟(jì)效益。

2、照明燈具的功率、線路損耗、變壓器損耗由當(dāng)?shù)刭|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局測(cè)定,并作為節(jié)電效益計(jì)算的依據(jù)。

3、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用的減少包括原高壓鈉燈燈泡損耗減少,運(yùn)行維護(hù)人員減少等,可參考?xì)v年的開支情況。

4、節(jié)電效益一般是按合同簽訂時(shí)的電價(jià)為計(jì)算依據(jù),若合同期內(nèi)電價(jià)若有增減變動(dòng),合同中確定的節(jié)電效益不變。有關(guān)采用半導(dǎo)體照明的節(jié)電效益,可參考東莞LED路燈的測(cè)試效果：

(1)按東莞市政府的規(guī)定,采用的半導(dǎo)體照明燈其節(jié)能必須在60% 以上,也就是照明用電至少應(yīng)減少60%；若按全市的路燈10萬(wàn)盞計(jì),道路照明用電超過1.5億KWH,故每年可節(jié)約電能0.9億KWH。

(2)由于半導(dǎo)體照明光源的使用壽命長(zhǎng),運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用將大大減少,據(jù)統(tǒng)計(jì)資料分析,400W鈉燈,改用150WLED燈后,每年可節(jié)約250元的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,250W鈉燈改用100WLED燈后,每年可節(jié)約150元的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用,10萬(wàn)盞路燈計(jì)僅運(yùn)行費(fèi)用每年節(jié)約1,500萬(wàn)元。

(3)若將每年節(jié)約的0.9億KWH電能用于其它工業(yè)項(xiàng)目,按萬(wàn)元的GDP能耗為1.36噸標(biāo)準(zhǔn)煤,每度電燃燒0.35KG標(biāo)準(zhǔn)煤,則可創(chuàng)造2.3億GDP。

(4)節(jié)約用電相當(dāng)于電廠可減少0.9億KWH的發(fā)電量,可減少煤的燃燒,減少二氧化碳和二氧化硫的排放,可減少對(duì)大氣的污染,節(jié)電0.9億KWH的電量,可減少3.15萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤的燃燒,可減少2,700噸二氧化硫的排放。

(5)節(jié)能指標(biāo)計(jì)算(每天按12小時(shí)計(jì)算)：

每年節(jié)約電能=365天*12小時(shí)*(0.5度-0.16度)=1489.2度

每年節(jié)約電費(fèi)=1489.2度*0.8元/度=1191.36元

經(jīng)過LED路燈改造后,每盞燈每年節(jié)約電費(fèi)1191.36元。如果整條路路面都采用LED路燈那么每年將為國(guó)家節(jié)省大量的電能,就經(jīng)濟(jì)效益而言,節(jié)省了大量的金錢。

四、LED技術(shù)進(jìn)步空間依然很大。

LED在景觀照明已得到廣泛的應(yīng)用,但在路燈照明領(lǐng)域它還是個(gè)新生事物。國(guó)際照明委員會(huì)也在制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范并積極研究準(zhǔn)備出臺(tái)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),這項(xiàng)技術(shù)的成熟還有發(fā)展空間：

1、LED照明技術(shù)還需要不斷完善,繼續(xù)提高它的可靠性,如整流控制系統(tǒng)的集成化,光源散熱速度提升等,2、進(jìn)一步減少光衰；

3、減少讓人感到不太舒服的炫光；

4、要降低制造成本；

5、組織產(chǎn)學(xué)研聯(lián)動(dòng)進(jìn)行這一領(lǐng)域自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研發(fā),將上游高附加值的光源原材料及加工設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)控制在手,才是我國(guó)LED廣泛大規(guī)模運(yùn)用春天的到來時(shí)機(jī)。

五、LED道路及隧道照明項(xiàng)目運(yùn)行

燈具首先是嚴(yán)格按照國(guó)家制訂的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)來建設(shè),也充分考慮到高效、節(jié)能。為了深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,加快建設(shè)節(jié)能型社會(huì),促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展,政府在節(jié)能降耗以及實(shí)施路燈節(jié)電改造等方面做了大量工作,也制定了很多政策和措施。目前,市政照明管理的路燈,基本上都帶著照明節(jié)電器,設(shè)置到夜晚12點(diǎn)以后,當(dāng)人流量、車流量稀少的時(shí)候,發(fā)光的亮度已經(jīng)降低了30%。我們認(rèn)為在LED照明的應(yīng)用推廣上,也應(yīng)循序漸進(jìn),代表未來方向的LED路燈同傳統(tǒng)高壓鈉燈結(jié)合一起使用,不失為務(wù)實(shí)的辦法,建議:

1、政府應(yīng)先安排在一路段更換安裝LED照明,與原有路燈作三個(gè)月的對(duì)照比較測(cè)試,得出實(shí)際的節(jié)能效果。

2、然后再選擇一個(gè)有代表性的地區(qū),作為能源合同管理模式改造路人的試點(diǎn)鎮(zhèn),取得經(jīng)驗(yàn)后再大面積推廣。

3、以點(diǎn)帶面,逐步推開

(1)將每年新增路段的路燈優(yōu)先使用LED路燈；

(2)將代表城市形象的大道要道、各大高新開發(fā)區(qū)等,可優(yōu)先安排更換；

(3)耗電大戶的主廠區(qū)道路、(4)地鐵、隧道安全系數(shù)高,可安裝隧道燈。

五、huayu-power大功率LED路燈燈具

三門峽華豫新能源科技有限公司將用2.5年時(shí)間打造一個(gè)集光電科技、新能源系統(tǒng)研發(fā)、測(cè)試、規(guī)模制造、照明技術(shù)及風(fēng)光互補(bǔ)智能化技術(shù)展示與產(chǎn)業(yè)化推廣于一體的綜合光電及新能源工業(yè)園區(qū),年產(chǎn)100萬(wàn)盞單大功率LED燈具（采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)封裝的單顆大功率LED（30W－100W）作為光源，運(yùn)用獨(dú)特的多顆芯片集成式單模組光源設(shè)計(jì)，選用進(jìn)口高亮度芯片）以及3萬(wàn)套風(fēng)光互補(bǔ)太陽(yáng)能系統(tǒng)（對(duì)日跟蹤太陽(yáng)能、垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)、全永磁懸浮風(fēng)力發(fā)電機(jī)）,年產(chǎn)值達(dá)7.2億元,利稅2.5億元,帶動(dòng)周邊產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值10億元以上。