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淺談LED路燈在城市道路照明中的應用

  城市道路照明是夜間人行和車行交通的安全保障,隨著城市快速發展,雖然道路照明的要求越來越高,但並不是照明越亮越好,提出適合城市道路照明節能方案與技術還有很多工作要做。目前,我市區擁有路燈近2萬基,光源大多以高壓鈉燈為主。該光源整體光效較低,在一定程度上造成電能的浪費。在保證道路照明水平的前提下,提高資源利用效(https://www.vjtrp.cn/)率,以盡可能少的資源消耗是很有必要的。

  隨著半導體材料應用技術的高速發展,半導體照明備受關注並且逐步推廣。以LED為光源的道路照明,逐漸引起了各城市道路照明管理部門的重視。

  一、從LED路燈優缺點進行下對比

  1.優點

  (1)LED的定向發射光,無光漫反射,光效高達110~130lm/w,保證光照效率節約能源。

  (2)壽命長,平均壽命5萬小時,維護成本低。

  (3)顯色性佳,能很好的還原物體的實際色彩。

  (4)不含汞、鈉等有害元素,無汙染,綠色環保。

  (5)不需高壓,比使用市電電壓的傳統路燈更安全。

  (6)可實現連續調光,配合數字控製,分時間段控製,光線控製更省電。

  (7)不存在燈絲發光易燒、熱沉積、光衰低,一年的光衰不到3%。

  (8)LED路燈的電源效率可達95%,高壓鈉燈電源效率僅為85%。

  2.缺點

  (1)燈具驅動電源壽命低。

  (2)路麵照明均勻性差,斑馬線現象嚴重。

  (3)散熱難解決,發熱太厲害,光衰嚴重,壽命不可靠。

  (4)色溫太高,高眩光,穿透性弱,在常年多霧地區不適用。

  3.結論

  由於大功率LED燈具散熱、驅動電源壽命製約,建議LED路燈在我市隻適用於燈杆在16m以下的次幹道,主幹路仍然宜采用低色溫的高壓鈉燈。根據業內專家計算,結合道路照明狀況及國家照明標準,LED燈代替高壓鈉燈方案如下:

  (1)84W的LED燈可代替150W的高壓鈉燈;

  (2)140W的LED燈可代替250W的高壓鈉燈;

  (3)224W的LED燈可代替400W的高壓鈉燈。

  二、從經濟角度看

  現就以我市某路為例,140W的LED路燈和250W路燈高壓鈉燈傳統路燈的購置、安裝維護、耗能成本進行比較分析。

  1.燈具購置成本

  傳統的250W高壓鈉燈路燈的市場采購價為1000元左右,而140W的LED路燈的采購價為2400左右。

  2.電纜敷設成本

  道路全長1.75km的道路安裝路燈,路燈間35m/基。路燈單側布置計算,道路共安裝路燈50基。

  (1)傳統路燈用250W高壓鈉燈(鎮流器等電器損耗功率約為10%,自帶電容補償功率因數為0.85),供電電源設置在中間,那麽此傳統路燈回路的工作電流I=50×250×(1+10%)/1.732×380×0.85=24.6A,(同時要滿足線路的電壓降小於10%)。它需要敷設的電纜為VV-5×16mm2的銅芯電纜,此電纜單價為65元/m,則其電纜成本為65元/m×1750m=113750元。

  (2)LED路燈回路的工作電流I=50×140/1.732×380×0.85=12.5A,它需敷設的電纜為VV-5×6mm2的銅芯電纜,此電纜單價為25元/m,則其電纜成本為25元/m×1750m=43750元。電纜成本對比:高壓鈉燈113750元÷50=2275元/基。LED路燈43750元÷50=875元/基。

  3.運行耗電成本

  以全年平均每天亮燈10h,市政公共用電電費單價為1.2元/度計算。

  耗電量對比:高壓鈉燈250W×(1+10%)×10h/天×365天=1003.75度。

  電費為:1003.75度×1.2元/度=1204.5元/年。

  LED路燈120W×10h/天×365天=438度。

  電費為:438度×1.2元/度=525.6元/年。

  4.維護保養成本

  (1)高壓鈉燈光源由於電網實際工作電壓相對於標準電壓存在很大的波動使光源,實際使用壽命不到6000h(大約1.5年),鎮流器的平均使用壽命大約3年。

  (2)LED的路燈壽命長、功率低,LED可連續使用50000h,使用壽命長達10年以上,不需要更換光源。電器配件平均使用壽命3年,以3年時間為周期計算。

  1)維護保養費用對比

  高壓鈉燈:[40元(燈管)×2支+50元/套(電器)]/3年=43.3元/年;

  LED路燈:60元/套(電器)/3年=20元/年。

  2)合計費用(每基)對比

  高壓鈉燈:1000+2275+1204.5+43.3=4522.8元;

  LED路燈:2400+875+525.6+20=3820.6元。

  5.結論

  從以上對比可以看出,LED路燈替代傳統路燈在燈具采購成本中多支出了1400元,但安裝時電纜節省的成本就有1400元。因此,采用LED路燈每年運行節省的運行費用就是收益。安裝的道路越長節省的費用越多,而且LED路燈安裝所需的費用也遠低於安裝傳統路燈的費用。

| 發布時間:2014.10.28    來源:互聯網    查看次數:1309
 
 

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