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闪亮千村:LED路灯系统 “清洁能源 高效照明”推广方案

农村道路照明,与城市照明系统相比不同在于,首先它高度依赖电网等基础设施的建设;其次,由于电网的负载水平要较城市偏低,所以功率以及节能的问题更为突出。目前,农村地区不同于城市的集中功能,能源使用比较分散,野外环境下架设电网等设施则不仅成本高,更容易造成资源的浪费。所以解决农村道路照明的问题就需要把电力的供给和使用效率等因素纳入整体来考虑,从源头和使用综合的角度来设计照明系统。

针对农村照明的现状,建设部已展开调研并已形成了初步的“乡村绿色照明计划“方案。从根本上说,加大清洁能源的利用程度,不仅可以解决农村地区的用电问题,更能有效的利用资源,减少碳排放,实现农村真正的可持续发展。

在此理念引领下的太阳能-LED道路照明系统,无论是技术还是应用上都是开放性的。首先是太阳能转换系统,包括太阳能电池与电力储存设备。其智能化的控制系统,包含了大量尖端的技术,能够实现根据所在地气候和季节的变化,优化电池寿命,达到效率和性能的提高,获得能量的最佳输出。因为不需要地方电网的支持,组成了能源供给与使用的完整流程,不仅在电网基础较为薄弱的农村地区,即使在城市,该系统也能在绿色能源道路照明、行人路径照明、庭院灯照明、海报框照明等领域有着广泛的用武之地。

这一系统在农村地区推广的意义在于,能够加强农村地图夜间行走以及驾驶人员的安全保障;延长了农村地区人们活动的时间和扩大了活动地域;同时这一方案是可持续性的,首先充分利用了太阳能这种可再生能源,减少了火力等发电方式带来的二氧化碳排放,减少因为空气污染所引起的疾病和减轻了气候变化的影响;其次因为没有布线、挖坑等电网建设的费用,总体安装成本也降低,维护成本也显著降低,这对于提高新农村建设的资金使用效率也是非常有利的。

关于太阳能—LED灯和高压钠灯的光效比较

以光源功率100W的LED路灯为例:初始光通量11200lm,因为LED是单向性发光,灯具总功率较高,透镜损失10%,灯具损失10%,灯具光通量为9070lm ,灯具总功率110W(包括控制系统10W左右)所以此款LED灯的灯具光效为:82.5lm/w,钠灯光效从90-140lm/w。但是因为是360度发光,应用到照射方向的光很少,只有30%。必须通过反射部分非应用方向的光以达到更高的光的利用。以250w钠灯为例:初始光通量30000lm,灯具光通量13500lm。250w钠灯实际功率300w(包括控制系统50w),所以250w钠灯的光效是45lm/w。钠灯灯具另外还有一个非常大的问题就是钠灯的照明持续性非常不好。钠灯在工作状态下,灯具腔体内的温度要超过150度,在非工作状态下因为负压回吸进去非常多的灰尘和昆虫,大大影响钠灯的出光效果。100WLED路灯替换250W钠灯,每盏灯头每年可节电700kw/h可节约火力发电用标准煤280kg;减少二氧化碳排放698kg减少二氧化硫排放21kg。

以此得出30W太阳能-LED路灯光效可与75W高压钠灯光通量相同。

太阳能-LED路灯的优点

0.095kw(灯具损耗0.020kw)X12小时/天X365天/年=416.1度

416.1度/年X20年=8322度

照此计算20年节约的电费8322度X0.86元/度=7156.92元

2.太阳能-LED路灯、市电LED路灯、高压钠灯投资比较

①1盏30W太阳能-LED路灯安装完成后使用20年需要的费用

(1) 投资建设费7000元

②1盏30W的市电LED路灯安装完成使用20年需要的费用

(1) 路灯安装费用3800元

(2) 铺设电缆费用(供变电设备、电缆、电缆沟、按线井、电源引线、过路口穿线等)按每50米安装一盏灯50米X80元/米=4000元

合计费用3800 4000 3013 200=11013元

(一) 不消耗现有能源,属于新能源产品,符合国家节能减排、推广新能源的政策。

(二) 首次投资不高,综合费用不高。

(三) 施工时不破坏路肩(如铺设电缆则需挖电缆沟破坏路肩)。