- 探討LED綠色照明路燈節(jié)能效果及實(shí)例分析

2013-5-29 20:48:03 上傳

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　　2、大功率LED路燈的特點(diǎn)
　　LED光源具有節(jié)能、環(huán)保、單色性好、光線柔和、發(fā)光效率高、無熱輻射等特點(diǎn)。而大功率LED路燈除了具有上述一般LED路燈的特點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)：
　　(1)光電轉(zhuǎn)換率高
　　大功率LED光源是低電壓微電子產(chǎn)品，光電轉(zhuǎn)換效率高。據(jù)文獻(xiàn)介紹，在同等亮度下，LED燈具耗電僅是白熾燈的十分之一，熒光燈的三分之一，而壽命卻是白熾燈的50倍，熒光燈的20倍。
　　(2)光的利用率高
　　LED的發(fā)光角度通常情況下小于180度，且LED光源可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)成定向發(fā)光的光源，光源發(fā)射出的光可以直接打到地面，燈具出光效率高，在設(shè)計(jì)合理的情況下，燈具的出光效率甚至能夠達(dá)~iJ90％以上。
　　(3)初始照度設(shè)計(jì)低
　　由于現(xiàn)有路燈壽命較短，光衰較大，在三年使用期內(nèi)為了達(dá)到正常照明效果，初始照度設(shè)計(jì)值一般較高。而LED燈具在同樣的使用周期內(nèi)，光源幾乎沒有衰減，除考慮燈具污染帶來的光衰外，初始照度與照度維持值基本相同，這樣會(huì)進(jìn)一步降低燈具的功率要求。
　　(4)電源使用效率高
　　電源效率方面，目前普遍使用的高壓鈉燈鎮(zhèn)流器的功率損失在20％，也就是說1個(gè)250W高壓鈉燈的實(shí)際功耗為300W。而LED路燈開關(guān)電源的效率可以做~190％以上，一個(gè)lOOW的LED路燈的實(shí)際功耗只有110W。
　　(5)安全、可靠使用壽命長
　　LED是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料做成的發(fā)光器，低電壓、發(fā)熱量低、可觸摸、可承受高強(qiáng)度機(jī)械沖擊和振動(dòng)，不易破碎，重量輕，便于安裝維護(hù)。具有綠色環(huán)保、使用壽命長等諸多優(yōu)勢。

　　三．LED綠色照明案例分析
　　1、節(jié)能效果分析
　　根據(jù)某市采用LED路燈改造試運(yùn)行的數(shù)據(jù)，LED路燈的實(shí)際運(yùn)行功率比燈具的功率提高10％，高壓鈉燈的實(shí)際運(yùn)行功率比燈具的功率提高30％。改造前高壓鈉燈10067盞，總功率2525.2kW，改造后LED燈9068盞，總功率979.08kW，實(shí)際運(yùn)行功率分別為：高壓鈉燈：2525.2×1.3=3282.7kW ，LED燈：979.08×1.1=1077kW，按照該市路燈目前的運(yùn)行情況，路燈平均每天運(yùn)行時(shí)間為11小時(shí)，年運(yùn)行365天，則改造后節(jié)約電量為：(3282.7—1077.0)×11×365=885.67萬度，改造后節(jié)能效果達(dá)到67.1％。
　　2、經(jīng)濟(jì)效益分析
　　通過實(shí)施路燈節(jié)能改造，電費(fèi)平均價(jià)格0.844元／kwh，節(jié)電部分可以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用如下：改造前年需要支付電費(fèi)3282.7×11×365×0.844／10000=l1l2萬元改造后年需要支付電費(fèi)1077×11×365×0.844／10000=365萬元，改造前后節(jié)省電費(fèi)747萬元。
　　3．減排效果分析
　　進(jìn)行路燈的節(jié)能改造，可有效的節(jié)約道路照明用電，從而節(jié)省發(fā)電燃煤消耗，在減少CO：、SO：、NO、煙塵、灰渣等污染物排放上，起到積極的示范作用。根據(jù)NREL(美國可再生能源實(shí)驗(yàn)室)有關(guān)數(shù)據(jù)，目前的火力發(fā)電廠CO：排放指數(shù)約為0.75kg／kW·h，SO和NOx的排放指數(shù)約為0.006kg／kW·h和0.0045kg／kW·h；另根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)統(tǒng)計(jì)信息部發(fā)布的數(shù)據(jù)，全國供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗為350g／kW·h。
　　本案例每年平均可節(jié)約道路照明用電量約885．6萬kW·h，按350克標(biāo)煤產(chǎn)生1度電計(jì)算，本案例每年可以節(jié)省2803．5噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約合3924．8噸原煤。每噸煤產(chǎn)生10000立方米的煙塵，3300立方米廢氣(主要是二氧化碳、一氧化碳等)，按照目前煤電占發(fā)電總量的65％計(jì)算，每年可少排放2551．1萬立方米的煙塵，841．9；5-立方米廢氣。同樣，與火力發(fā)電廠平均能耗和排放情況對比，本案例改造完成后，預(yù)計(jì)每年可減排CO24317．3噸、SO234．5噸、NOx25．9噸，具有較好的減排效益。
　　四．路燈綠色照明推廣效果分析
　　根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，目前我國約660多座城市約有路燈400萬盞，參照目前最常用的高壓鈉燈的指標(biāo)，按照其中50％可進(jìn)行綠色照明改造計(jì)算，則有200萬盞可以進(jìn)行改造，根據(jù)前面案例計(jì)算，改造1萬盞路，每年可節(jié)約用電量885.6萬度，節(jié)省電費(fèi)747萬元，減少煙塵排放2551.1萬立方米的煙塵，廢氣841.9萬立方米。因此如果在全國范圍內(nèi)進(jìn)行路燈的綠色照明改造，則可實(shí)現(xiàn)年節(jié)約用電177120億度，減少煙塵510220.0億立方米，減少廢氣排放168380.0億立方米，節(jié)能減排效果顯著。
　　綜上所述，LED路燈具有光電轉(zhuǎn)換率高、光的利用率高、電源使用效率高、可靠性高、使用壽命長等特點(diǎn)。綜合考慮各方面因素，LED燈具的光效可比高壓鈉燈提高56％左右，用LED燈具替代目前常用的高壓鈉燈進(jìn)行路燈改造，已成為我國照明節(jié)能的一個(gè)重要發(fā)展方向。某市進(jìn)行的LED路燈改造工程具有較好的節(jié)能效果，示范作用明顯，如能在全國范圍內(nèi)推廣’對我國節(jié)能減排目標(biāo)將有較大的貢獻(xiàn)。
　　(本文作者系葉素芳，作者單位：江蘇省工程咨詢中心)