led路燈

led路燈

LED路燈照明系列,首創道路照明節能新理念,充分發揮魏仕照明的科學研發優勢,創造出高光效的節能道路照明,其超強使用壽命、免維護費用多功能照度選擇以及優異的品質、新穎的設計理念,與普通路燈相比可能70%以上,如果選用作為新裝的道路路燈,可節省一次性投入資金。達到節能環保美觀的目的。

定義

LED路燈LED路燈
led路燈是城市照明的重要組成部分,傳統的路燈常採用高壓鈉燈,高壓鈉燈整體上光效低的缺點造成了能源的巨大浪費,因此,開發新型高效、節能、壽命長、顯色指數高、環保的路燈對城市照明節能具有十分重要的意義。

大功率LED路燈與常規高壓鈉燈路燈不同的是,大功率LED路燈的光源採用低壓直流供電、由GaN基功率型藍光LED與黃色螢光粉合成的高效白光二極體,具有高效、安全、節能、環保、壽命長、回響速度快、顯色指數高等獨特優點,可廣泛套用於城市道路照明。
發光二極體(LightEmittingDiode,簡寫為LED)是基於半導體PN結形成的用微弱的電能就能發光的高效固態光源,在一定的正向偏置電壓和注入電流下,注入P區的空穴和注入N區的電子在擴散至有源區後經輻射複合而發出光子,將電能直接轉化為光能。

優點

1、LED路燈本身的特性——光的單向性,沒有光的漫射,保證光照效率;
2、LED路燈有獨特的二次光學設計,將LED路燈的光照射到所需照明的區域,進一步提高了光照效率,以達到節能目的;
3、LED的光源效率目前已達100lm/W,而且還有很大的發展空間,理論值達250lm/W。而高壓鈉燈的發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;
4、LED路燈的光顯色性比高壓鈉燈高許多,高壓鈉燈顯色指數只有23左右,而LED路燈顯色指數達到75以上,從視覺心理角度考慮,達到同等亮度,LED路燈的光照度平均可以比高壓鈉燈降低20%以上,(參照英國道理照明標準);

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5、LED路燈的光衰小,一年的光衰不到3%,使用10年仍達到道路使用照度要求,而高壓鈉燈光衰大,一年左右已經下降30%以上,因此,LED路燈在使用功率的設計上可以比高壓鈉燈低;
6、LED路燈有自動控制節能裝置,能實現在滿足不同時段照明要求情況下最大可能的降低功率,節省電能;
7、LED是低壓器件,驅動單顆LED的電壓為安全電壓,系列產品單顆LED功率都為1瓦,所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源,特別適用於公共場所(例如:路燈照明、廠礦照明、汽車照明、民用照明等);
8、每個單元LED小片只有很小體積,所以可以製備成各種形狀的器件,並且適合於易變的環境。
9、壽命長:能使用5萬小時以上,提供三年的質量保證。
10、光效高:採用≥100LM以上的晶片,相對於傳統高壓鈉燈能節能75%以上。
11、安裝簡便:無需加埋電纜無需整流器等,直接將路燈燈頭安裝於燈桿接上或者將光源嵌套原有燈殼。
12、散熱控制出色:夏天溫度控制在45度左右,並採用被動散熱方式。
13、質量可靠:電路電源全部採用高質量元器件,每顆LED都有單獨過流保護,無需擔心損壞。
14、光色均勻:不加透鏡,不以提高亮度而犧牲均勻光色,從而保證無光圈光色均勻。
綜合上述原理,大功率LED路燈的節能效果顯著,代替高壓鈉燈可節電60%以上。
維護成本低:相對於傳統路燈,LED路燈維護成本極低,經過比較,不到2年即可收回全部投入成本。

LED套用於路燈有先天的優勢,其優勢在於:
1.LED作為點光源,如果設計合理,很大程度上可以直接解決傳統球狀光源必須依靠光發射來解決的二次取光及光損耗問題;
2.對光照射面的均勻度可控,理論上可以做到在目標區域內完全均勻,這也能避免傳統光源“燈下亮”現象中的光浪費
3.色溫可選,這樣在不同場合的套用中,也是提高效率、降低成本的一個重要途徑;
4.技術進步空間依然很大。
5. LED路燈的光學合理性配光
LED與傳統的照明燈不同,它具有點光源、高亮度、窄光束輸出等特點。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範圍,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範圍。因此,有效的控制光線的分布範圍,使發光管發出的光成為一個長條形光帶沿路面方向鋪展,同時也要兼顧眩光的產生,是對LED新型燈具的設計人員提出的更高要求。
6、當前LED路燈的主要技術性能指標對比:
7、節能指標計算(每天按12小時計算):
每年節約電能=365*12*(0.5-0.16)=1489.2
每年節約電費=1489.2*0.8=1191.36元
經過LED路燈改造後,每盞燈每年節約電費1191.36元。如果整條路路面都採用LED路燈那么每年將為國家節省大量的電能,就經濟效益而言,節省了大量的金錢。

前景

目前,LED照明技術日趨成熟,大功率LED光源功效已經達到80lm/W以上,這使得城市路燈照明節能改造成為可能。LED路燈,特別是大功率LED路燈,正以迅猛的速度衝擊傳統的路燈市場。
大功率LED路燈顧名思義是功率大於30瓦以上,採用新型LED半導體光源的路燈。目前LED路燈的標準一般是路面照度均勻度(uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1:2,符合道路照度。(實際1/2中心光斑達到25LUX,1/4中心光強達到 15LUX,16米遠的最低光強4LUX,重疊光強約6LUX。目前市場路燈透鏡材料為改良光學材料,透過率≥93%,耐溫-38-+90度,抗UV紫外線`黃化率30000小時無變化等特點。它在新型城市照明中有非常好的套用前景。對深度的調光,且顏色和其他特性不會因調光而變化。

標準

1. 光的轉化率17%,(每平方太陽能量為1000W,實際利用效率為170W)
2. 目前市場路燈透鏡材料為改良光學材料,透過率≥93%,耐溫-38-+90度。
3. LED路燈透鏡,主要用於LED路燈的透鏡,光斑為矩形,材料是PMMA光學材料,透過率≥93%,耐溫-38-+90度,抗UV紫外線`黃化率30000小時無變化等,
4. 路面照度均勻度(uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1:2
5. 符合道路照度。(實際1/2中心光斑達到25LUX,1/4中心光強達到15LUX,16米遠的最低光強4LUX,重疊光強約6LUX。
6. 它在新型城市照明中有非常好的套用前景。對深度的調光,且顏色和其他特性不會因調光而變化。
7. 適應濕度:≤95%
8. 品質保證:2年
儘管LED路燈的發展速度迅猛,但led路燈的標準卻相對滯後。在全球範圍內,LED的路燈標準也不是都沒有,像LED路燈的歐洲標準現在就有。事實上,各地區對LED路燈的標準,在指標上不盡相同,我們所做的LED路燈要在標準上符合銷售區的要求,因此投標LED路燈工程要深入研究當地的LED路燈標準,只有這樣才會在激裂的市場競爭中占有一席之地。

散熱設計

傳統LED路燈設計主要設計重點在LED的流明數上,而對LED燈具的散熱則的關注較少。實際上,LED的流明數正在迅速的增加。2006年量產LED的單瓦流明數已經達到50流明,而且這一數值還在快速地增長。與之對應的傳熱學理論體系已經成熟,我們可以使用的傳熱手段也基本明確:傳導、對流、輻射和相變傳熱。因此,在傳熱或者說散熱問題上,我們可以採取的措施是可見的、有限的。
LED路燈散熱技術,一般使用多為導熱板方式,是一片5mm厚的銅板,實際上算是均溫板,把熱源均溫掉;也有加裝散熱片來散熱,但是重量太大。重量在路燈系統上十分重要,因為路燈高有9米,若太重危險性就增加,尤其遇到颱風、地震都可能產生意外.
LED路燈的散熱方式主要有:自然對流散熱、加裝風扇強制散熱、熱管和迴路熱管散熱等。加裝風扇強制散熱方式系統複雜、可靠性低,熱管和迴路熱管散熱方式成本高。而路燈具有戶外夜間使用、散熱面位於側上面以及體型受限制較小等有利於空氣自然對流散熱的優點,所以LED路燈建議儘可能選擇自然對流散熱方式。
LED路燈散熱設計中存在的問題有:散熱翅片面積隨意設定,散熱翅片布置方式不合理,燈具散熱翅片的布置沒有考慮到燈具的使用方式,影響到翅片效果的發揮,強調熱傳導環節、忽視對流散熱環節,儘管眾多的廠家考慮了各種各樣的措施:熱管、迴路熱管、加導熱矽脂等等,卻沒有認識到熱量最終還是要依靠燈具的外表面積散走,.忽視傳熱的均衡性,如果翅片的溫度分布嚴重不均勻,將會導致其中一部分的翅片沒有發揮作用或作用很有限。

LED路燈光衰竭的解決建議

要解決這些既存問題,建議路燈廠商從基本材料上著手,從根本由內而外的解決高功率LED熱源問題。舉例來說在發光組件與鋁基板的黏合時,導熱膠就扮演關鍵角色,有些廠商以為導熱膠膜或導熱膠墊的導熱係數要好,膜厚要越厚越好,卻沒想熱阻問題。導熱係數再好,碰到膜厚的熱阻也沒用。更何況導熱膠膜或軟質導熱墊片,並不能真正的與基板密合,貼合面其實存在著許多孔隙。這些孔隙在電子顯微鏡下觀看,就像是空洞的氣穴,也就是另一種形式的熱阻質。在這么多干擾熱傳導的熱阻存在之下,散熱導熱的效率無形中就被降低了。
熱阻要低要用對導熱膠,推薦網印施工的軟陶瓷導熱膠。網印施工的軟陶瓷導熱膠不同於傳統的貼合式導熱膠膜,軟陶瓷導熱膠是軟質半液態,在網印機刮刀塗布於鋁基板時,導熱粒子會滲入基板表面的孔隙並予填補到滿。這樣就會形成一個完全平整沒有孔隙的平面,與LED磊晶載板黏合時會完全的密合。這樣一來就把熱阻減少到最低程度,熱度就能迅速的被傳導出去,自然就降低了LED晶粒的環境溫度,也延長磊晶的壽命以及大幅延緩光衰的發生。此外由於網印施工的軟陶瓷導熱漆具有延展性,在高溫烘烤或回焊時,會隨著鋁基板的熱脹冷縮一起變化,應力非常小,不會造成鋁基板彎翹,更不會爆板。
在LED燈具的外部保護推薦採用LED燈具軟陶瓷散熱漆。這種噴塗式軟陶瓷散熱漆可直接噴塗於LED燈具外部,施工操作簡便,可適應各種形狀的散熱結構,也可調整成不同色彩,因應景觀設計的需求。噴塗式散熱漆內的軟陶瓷粒子,是經過奈米化處理,粒子細微不僅易於噴槍操作,也讓同一塗布面積上的導熱粒子又多又密集,讓溫度揮發透散的面積也變大,讓LED燈具的熱能迅速的傳導出去。軟陶瓷散熱漆屬於熱固型材料,符合RoHS環保全全規範,施工程式簡便也無需任何特殊機具,經過烘烤後熱固,可長時間承受LED的高溫不會有質變問題。在戶外使用的LED路燈、景觀燈、或是LED廣告廣告牌、也都會面臨風吹雨打、酸雨鳥糞、空氣粉塵、黑煙排放hELlip;等等的酸鹼侵害。所以這種噴塗式軟陶瓷散熱漆一定要具備抗酸鹼的特性,目前的抗酸鹼值幅度在PH3~11,可以有效保護LED戶外燈具外觀不被侵蝕。
LED燈具的成本結構隨著封裝技術、載板設計、散熱模組結構的精進發展,質量不斷的提升,成本也隨著技術發展及市場需求而下降。但是投入在材料改進的廠商還不多,這主要是跟台灣工商發展的歷程與習性相關。台灣廠商長於製程與設計,在材料基礎研發上著墨較少。所以在解決技術問題或降低成本等議題上,比較偏向採購思維或是生管思維。但是美日廠商在第一時間點,會從套用材料上去思考,從創新的角度去降低成本,提升質量及增加獲利。

LED照明設計中的散熱控制計畫

在疾速開展的LED路燈設計中,大多數人將留意力集中在高亮(HB)LED的調光控制戰略上。不過,HBLED路燈套用的實質請求我們將更多的留意力轉移到散熱控制上。固然LED製造商經過大幅進步每瓦的流明數正在降低HBLED路燈設計的技術障礙,但與光輸出相比,仍有更多的電能轉化為要分發進來的熱量。因而,需求一個散熱管理的總體戰略,以確保LED分發的熱量可控制為一個溫度的函式。與白熾燈、鎢絲燈泡不同,高功率LED不輻射熱量。與之相反,LED將其PN結的熱量傳導到LED封裝的散熱金屬小塊上。由於LED產生的熱量採用傳導方式分發,這些熱量需求一個更長、更昂貴的途徑才幹完整分發到空氣中去。目前,HBLED通用路燈商業化的一個最大障礙就是散熱問題。因而,能否徹底有效地處理這個問題能夠說是博得客戶的關鍵。
電子控制電路必需可以處置觸發點設定和增益設定。事實上LED需求可以對付三個潛在的散熱源:自發熱、環境溫度和LED電子控制。運用可變電阻作為調光元件的辦法對HBLED來說也是不實在際的,由於電阻上耗費的功率太大,而需求專用的繞線電阻。在電阻與LED的位置很接近的狀況下,該電阻產生的附加熱量將只會使散熱問題變得愈加嚴重。導通元件也能夠是電晶體,可見其功耗發作在電晶體,而不是可變電阻上。
這種辦法經過生成對數回響、以及用於熱控制和亮度定義的負或正溫度係數熱敏電阻,提供了更多的靈敏性。套用熱敏電阻的LED散熱控制的最簡單完成辦法採用了一個PTC元件。PTC元件進步了隨溫度增長的標稱低電阻,不斷到其觸發點。

改進趨勢

LED路燈要發展,在以下幾個方面需要注意:
1.提高光通
2.弄好二次光學
3.解決散熱
4.模組化
A.光通的提高還需要從大功率的LED的外延技術、晶片工藝等基礎層次進一步提升。目前,國內外製作白光LED的方法是先將LED晶片放置在封裝的基片上,用金絲進行鍵合,然後在晶片周圍塗敷YAG螢光粉,再用環氧樹脂包封。樹脂既起保護晶片的作用又起到聚光鏡的作用。從LED晶片發射出的藍色光射到周圍的螢光粉層內經多次散亂的反射、吸收,最後向外部發出。LED(藍)的光譜線的峰值在465nm處,半值寬為30nm。LED發出的部分藍色光激發黃色的YAG螢光粉層,使其發出黃色光(峰值為555nm),一部分藍色光直接或反射後向外發出,最終達到外部的光為藍黃二色光,即白光。晶片倒裝技術(FlipChip)可以得到比傳統的LED晶片封裝技術更多的有效出光。但是如果不在晶片的發光層的電極下方增加反射層來反射出浪費的光能,則會造成約8%的光損失。所以底板材料上必須增加反射層。晶片側面的光也必須利用熱沉的鏡面加以反射,增加器件的出光率。而且在倒裝晶片的藍寶石襯底(Sapphire)與環氧樹脂導光結合面間應加上一層矽膠材料以改善晶片出光的折射率。經過光學封裝技術的改善,可以大幅度的提高大功率LED器件的出光率(光通量)。
B.LED照明器具進行最佳化設計,提高LED的使用質量。因此研究大功率LED光源二次光學配光設計,滿足大面積投光和泛光照明配光需求尤為迫切。通過二次光學設計技術,設計外加的反射杯與多重光學透鏡及非球面出光表面,可以提高器件的取光效率。傳統光源照射方向為360°,燈具依靠反射器將大部分光線反射到特定方位,只有40%左右的光是直接透過玻璃罩到達路面的,其他的光是通過燈具反射器再投射出燈具的,燈具的反射器的效率一般僅為50%~60%,所以有60%左右的光輸出在燈具內,是在損失了30%~40%後再投射到路面上的。光源光輸出的很大一部分被限制在燈具內部發熱消耗掉。LED燈的絕大部分光線都是前射光,可以實現>95%的光效,這是LED區別於其他光源的重要特性之一,如果不能將這一特性很好利用,會使LED的優勢大打折扣。大多數大功率LED燈由於是多個LED晶片拼裝,要將這么多光源照到不同方向,我們充分發揮晶片整體封裝的特點,採用透鏡加以解決,通過光學設計,根據不同需要,配備不同凸面曲線,依靠透鏡來將光線分配到不同方向,保證出光角度大的可以達到120°~160°,小的可以將光線聚集在30°以內,透鏡一旦定型,在生產工藝保證的前提下,同種燈具的配光特性也就達到了一致。完全可以通過經過多次試製,不斷地總結經驗,能夠使LED路燈達到道路照明標準要求的蝙蝠翼光型。目前隧道燈、路燈和一般照明燈已達到各自套用場所的照明要求。
C.散熱是LED路燈需要重點解決的問題。眾所周知,LED是個光電器件,其工作過程中只有15%~25%的電能轉換成光能,其餘的電能幾乎都轉換成熱能,使LED的溫度升高。在大功率LED中,散熱是個大問題。例如,1個10W白光LED若其光電轉換效率為20%,則有8W的電能轉換成熱能,若不加散熱措施,則大功率LED的器芯溫度會急速上升,當其結溫(TJ)上升超過最大允許溫度時(一般是150℃),大功率LED會因過熱而損壞。因此在大功率LED燈具設計中,最主要的設計工作就是散熱設計。由於LED路燈亮度要求高,使用環境比較苛刻,如果散熱解決不好,會迅速導致LED老化,穩定性降低。一盞採用250W高壓鈉燈的路燈,由於技術成熟,散熱控制的很好,即使工作5000小時,光衰仍然很小。以目前的技術,相同條件下的大功率LED路燈,如果散熱解決不好,光衰會很大。目前LED路燈的散熱方式主要有:自然對流散熱、加裝風扇強制散熱、熱管、迴路熱管散熱和均溫板散熱等。加裝風扇強制散熱方式系統複雜、可靠性低,熱管和均溫板散熱方式成本較高。
D.LED路燈,最終會選擇模組化安裝及維修。現在路面用的最多的高壓鈉燈,內部的鎮流器等部件不容易損壞,大部分不亮的原因是光源損壞,維修的方式只要更換光源即可。一個熟練的操作工人,完全可以個人進行高台操作。但是,LED路燈,內部的部件很多,除了光源(晶片),其他各個部分損壞都會導致晶片不亮。所以,在現場,無法立刻斷定LED路燈損壞的原因。如果LED路燈不亮,需要把LED路燈摘下運回工廠進行各項檢測。這樣更換LED路燈的方式顯得非常繁瑣。LED路燈的發展最終版本,就是發展成為模組化。光源、電氣等之間全部是按照插接進行更換,這樣,一個熟練的工人,也完全能獨立進行判斷損壞的原因並進行現場維修。

LED路燈目前存在的問題

雖然LED路燈與傳統路燈比較具有一些優勢,但由於LED路燈的發展時間很短,目前仍處於試驗和探索階段,有一些LED路燈在示範套用中出現了諸多問題,並沒有達到人們預期的效果。
目前LED路燈存在的不同程度的問題表現為:
(1)實際發光效率低於高壓鈉燈路燈,在照明效果上路面亮度偏低,均勻性差,“斑馬效應”比較明顯,只能滿足照明級別比較低的道路,例如燈桿在8米以下的次幹道。
(2)色溫過高,刺眼,無舒適感
(3)散熱性能差,溫升過高,致使光衰比較嚴重,可靠性變差。
(4)驅動電源性能差,故障層出不窮,從LED路燈早期失效的情況下,有95%以上的故障都是由驅動電路損壞所致。
(5)成本太高,一次性投入太大,成為推廣套用的一大瓶頸。
(6)由於尚無統一的LED路燈技術標準,不同廠家的產品通用性極差,維護十分困難。
出現上述這些問題的原因很多,既有技術層面上的因素,也有思維定勢等方面的影響。
事實上,LED路燈是一個系統工程。由於LED光源與高壓鈉燈本質不同,在設計方法上LED路燈與傳統路燈是截然不同的。設計人員除了燈具的設計經驗外,還需要對LED的性能有一個全面而深入的了解。

LED路燈電源防雷設計攻略淺析

雷擊主要有以下四種類型:
1.直擊雷
直擊雷蘊含極大的能量,峰值電壓可達5000kv的雷電流入地,具有極大的破壞力。會造成以下三種影響:
(1)巨大的富電流在數微秒時間內流下地,使地電位迅速拾高,造成反擊事故,危害人身和設備安全。
(2)雷電流產生強大的電磁波,在電源線和信號線上感應極高的脈衝電壓。
(3)雷電流流經電氣設備產生極高的熱量,造成火災或爆炸事故。
2.傳導雷
遠處的雷電擊中線路或因電磁感應產生的極高電壓,由室外電源線路和通信線路傳至建築物內室內的電氣設備。
3.感應雷
雲層之間頻繁放電產生強大的電磁波導致共模和差模干擾,影響電氣設備運行。
4.開關過電壓
供電系統中的電感性和電容性負載開啟或斷開、地極短路、電源線路短路等,都能在電源線路上產生高壓脈衝,脈衝電壓可達正常電壓的3到5倍,可嚴重損壞設備。破壞效果與雷擊類似。
那么我們又將如何防範雷擊事故的發生呢?經過中電華星電源研究實驗室研究發現,以下幾種方式是防範路燈被雷電破壞最有效的辦法:
1、外部防雷與內部防雷相結合
現在一般的LED路燈外部都是導體材料,本身就相當於一個避雷針,在設計上必須安裝引下線和地網,這些系統構成外部防雷系統。該系統可避免LED路燈因直擊雷引起火災及人身安全事故。內部防雷系統是指路燈內部通過接地、設定電壓保護等方式對設備進行保護。該系統可防止感應雷和其他形式的過電壓侵入,造成電源毀壞、這是外部防雷系統無法保證的。這兩者之間是相輔相成的,互為補充。內部防雷系統在很多器件上例如外殼、進出保護區的電纜、金屬管道等都要連線外部防雷系統或者設定過壓保護器,並進行等電位連線。
2.防雷等電位連線
為徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差,電源線、信號線、金屬管道等都要用過壓保護器進行等電位連線,各個內層保護區的界面處也要進行局部等電位連線,各個局部等電位連線處要互相連線,最後與主等電位處相連。
3.設定雷電保護區
目前LED路燈除了電源設備外,還會設定一些通信設備用於控制路燈的開關及亮度,這些設備及電源都需要安置在雷電保護區內,保護區域直接受外殼禁止。此處的電磁場要弱得多。
4.高質量保護設備——防雷模組和過壓保護模組
防雷器的作用是在最短時間(納秒級)內將被保護系統連入等電位系統中,使設備各連線埠等電位。同時將電路中因雷擊而產生的巨大脈衝能量經短路線釋放到大地,降低設備各接口端的電位差,從而起到保護設備的作用。
LED路燈電源模組不僅要按照上述要求進行設計,而且必須經過嚴格的檢驗程式:
1、具有恆壓輸出功能或具有恆流輸出功能或兩者功能兼有的控制裝置,應採用GB19510.12/IEC61347-2-13安全標準檢驗。
2、對僅具有控制LED亮暗、閃動、顏色等邏輯變化功能的控制裝置,應採用GB19510.12/IEC61347-2-11安全標準檢驗。
3、如果一個控制裝置兼有上述兩者的功能的,應按照GB19510.12/IEC61347-2-13安全標準檢驗。
實踐證明,經過科學的設計及嚴格的檢驗,不僅能確保LED路燈系統不受到雷電的傷害,而且杜絕了雷電對電源設備的共模和差模干擾。

LED路燈與高壓鈉燈節能對比

以次幹道照明工程總長度10KM,馬路寬為30M的道路為例,燈竿間距設計為35.5米,燈桿高10米,路面雙側布置燈桿,雙邊燈竿錯位安裝;每個燈桿安裝1盞燈,單盞燈選擇相同功率,工程總共需要燈具10KM×1000M÷35.5M×1行安裝1盞燈,工程總共需要燈具:10KM×1000M÷35.5M×2行×1盞=560盞以此就"高壓鈉燈照明方案"和"新一代節能LED路燈照明方案"分別進行預算對比,該預算從燈具費用、電纜費用、變壓器、用電費用和維護費幾個主要方面進行比較(高壓鈉燈照明方案選擇功率為250W的燈具;LED燈照明方案選擇功率為98W的燈具;兩種燈具使用壽命均按照10年計算)98W的LED燈具比250W高壓鈉燈。
如圖(一)
型號 高度 功率 系統功耗 總功率 中心照度 照射半徑
傳統高壓鈉燈 10M 250W 50W 300W 28LUX 12M
高壓鈉燈總功率 560盞560盞×300W/盞168000W÷1000=168KW
型號 高度 功率 系統功耗 總功率 中心照度 照射半徑
LED路燈 10M 98W 12W 110W 33LUX 16.8M
LED燈總功率560盞560盞×110W/盞61600W÷1000=61.6KW
圖二:(單位:萬元)
比較種類 高壓鈉燈(單位:萬元) 新一代LED路燈(單位:萬元) 備註
燈具費用 2200元/盞×560÷10000=123.2 4880元/盞×560÷10000=273.28 包括燈桿
變壓器費用 7萬元/台×5台=35 7萬元/台×2台=14 40KVA箱式變壓器
電纜費用
10KM×2×1.15×82元/米=188.6高壓鈉燈採用4×35m㎡電纜線。
10KM×2×1.15×50元/米=115LED路燈採用4×16m㎡電纜線。
燈桿電纜預留係數為1.15。
用電費用
高壓鈉燈用電費用0.3KW×1.2×12小時×1元/度×560盞×365天×10年÷10000=883.00
LED路燈用電費用0.11KW×12小時×1元/度×560盞×365天×10年÷10000=269.80
鈉燈電源部分功耗係數1.2。
高壓鈉燈材料造價346.80(萬元)
LED路燈材料造價402.28(萬元)
十年省電
高壓鈉燈-LED路燈883.00-269.80=613.20(萬元)電費盈利613.20萬元÷10年=61.32萬元/年
造價差距LED路燈-高壓鈉燈402.28-346.80=55.48(萬元)
結論根據以上數據一年內可完全收回造價差距成本。

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