LED路燈改造方案教學(xué)文案

1、回 路燈節(jié)能改造方案介紹O一二年五月隨著世界能源危機(jī)的加劇,各國(guó)都在尋求解決能源危機(jī)的方法.一條道路是 尋求新能源和可再生能源的利用；另一條是尋求新的節(jié)能技術(shù),降低能源的消耗, 提升能源的利用效率.在過(guò)去的一百多年中,照明光源經(jīng)歷了三個(gè)重要的階段：白熾燈、熒光燈、 高強(qiáng)度氣體放電燈HID,如今在照明界具有廣闊開(kāi)展前景的LED光源被稱為第 四代光源.LED乍為新興的一種光源,具有壽命長(zhǎng)、發(fā)光效率高、功耗低、啟動(dòng) 時(shí)間短、顯色指數(shù)高、工作溫度低、結(jié)構(gòu)牢固、不怕震動(dòng)、方向性好、工作電壓 低、無(wú)紫外輻射、重量輕等顯著特點(diǎn),是世界上最有開(kāi)展?jié)摿Φ男乱淮庠?而 且LED光源可實(shí)現(xiàn)無(wú)汞化生產(chǎn),對(duì)環(huán)境保護(hù)同

2、樣具有重要意義.用半導(dǎo)體 LED作 為光源的固態(tài)照明燈,將會(huì)逐漸取代傳統(tǒng)的照明燈而進(jìn)入各種應(yīng)用領(lǐng)域.目前,照明消耗約占整個(gè)電力消耗的20%大大降低照明用電是節(jié)省能源的 重要途徑.LEDE以其固用的優(yōu)越性吸引著世界的目光.美國(guó),日本等國(guó)家及臺(tái) 灣地區(qū)對(duì)LED&明效益進(jìn)行了預(yù)測(cè),美國(guó)55%勺白熾燈、日光燈被LEDR代,每年 可節(jié)省350億美元電費(fèi),每年可減少7.55億噸二氧化碳排放量.日本100%勺白熾 燈換成LED可減少1-2座核電站發(fā)電量,每年可節(jié)省10億公升以上原油消耗.臺(tái) 灣地區(qū)25%勺白熾燈及100%3光燈被LEDR代,每年可節(jié)省110億度電.LED&明燈 還將會(huì)形成500億美元的巨大產(chǎn)

3、業(yè)市場(chǎng).近年來(lái)國(guó)際上著名的照明公司如飛利浦、歐司朗、G萼都相28推出LEA導(dǎo)體照明方案,設(shè)立國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,投 入巨資開(kāi)發(fā)研究.爭(zhēng)先占領(lǐng)LED&明領(lǐng)域的最前沿.我國(guó)有資料顯示,每年用于照明的電力接近2500億度,其中假設(shè)能有三分之 一采用LED照明,每年就可以節(jié)約800億度電,根本上相當(dāng)于一個(gè)三峽電站的年 發(fā)電量,對(duì)緩解我國(guó)日益嚴(yán)峻的能源危機(jī), 電力緊缺將起到巨大的積極作用. 為 此,我國(guó)專項(xiàng)成立了 “國(guó)家半導(dǎo)體照明委員會(huì),出臺(tái)了國(guó)家半導(dǎo)體照明工程計(jì)劃,建立LED產(chǎn)業(yè)化基地,推動(dòng)我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)的健康開(kāi)展.二、 道路照明設(shè)計(jì)一般要求根據(jù)?城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?的要求,機(jī)動(dòng)車交通道路照明應(yīng)以路面

4、平均 亮度或路面平均照度、路面亮度均勻度和縱向均勻度或路面照度均勻度、 眩光限制、環(huán)境比和誘導(dǎo)性為評(píng)價(jià)指標(biāo).人行道路及小區(qū)照明應(yīng)以路面平均照度、路面最小照度和垂直照度為評(píng)價(jià)指標(biāo).下表為幾種常規(guī)路燈布置方式的相關(guān)指標(biāo)布置方式燈具仰角道路寬度安,麥高度H(m)間距S(m)地面照度照度均勻度單側(cè)布置10-15雙向2車道616-188/100.4雙向4車道1233-3610/150.457 /rnifft10-15雙向4車道820-2510/150.4雙側(cè)父午日偉 置雙向6車道1025-3020/300.4雙向8車道1025-3020/300.4雙側(cè)對(duì)稱布 置10-15雙向4車道820-2510/15

5、0.4雙向6車道1025-3020/300.4雙向8車道1025-3020/300.4常規(guī)照明的五種根本布置方式如下列圖所示:鄧L2有煙輯明打同布置的五科根本方式? a用同布置(b )區(qū)機(jī)交錯(cuò)布置門不惻對(duì)那布苴中央對(duì)林布西橫宣尋竄行田1.燈賓的忌挑長(zhǎng)度不宜搔過(guò)安裝扃度的.燈具為口期不應(yīng)超過(guò)1丁0訐耳的咋詈方式上假設(shè)密度和間源可接去5.L2餐廿值后一定一三、LED路燈在道路照明方面的優(yōu)勢(shì)用大功率LED燈用作道路照明,與傳統(tǒng)高壓鈉燈相比有著無(wú)可比較的優(yōu)點(diǎn)：1 .發(fā)光機(jī)制不同,由于LED一種半導(dǎo)體器件,具有效壽命可達(dá)50000小時(shí)(即 經(jīng)過(guò)50000小時(shí)后,光衰小于30%),遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鈉燈以及金鹵燈(

6、它們的壽 命大概在12000-15000小時(shí)).2 .由于LED半導(dǎo)體材料,無(wú)燈絲及其它附加材料,因此它的抗震性好.3 . LED光源照明燈的顯色指數(shù)可到達(dá)80以上,比較接近于自然光,人眼在此情況下更易區(qū)分事物,有利于的行車平安；而高壓鈉燈的顯色指數(shù)只有20-30.4 .傳統(tǒng)的氣體放電燈如高壓鈉燈在啟動(dòng)時(shí)有一個(gè)預(yù)熱過(guò)程,既浪費(fèi)能源又不利 于智能化限制；LED路燈由于在光源方面有本質(zhì)上的區(qū)別,不存在“啟動(dòng)時(shí) 問(wèn)的問(wèn)題,加電可立即正常工作,能夠非常方便的實(shí)現(xiàn)智能化節(jié)能限制.5 .由于傳統(tǒng)的路燈光源都是采用汞蒸汽的機(jī)制來(lái)發(fā)光,因此,廢舊光源的處理 也是目前全世界亟待解決的問(wèn)題,同時(shí),傳統(tǒng)光源的發(fā)光機(jī)

7、制決定了它會(huì)發(fā) 出對(duì)人體有害的紫外線.LED光源是固態(tài)照明,沒(méi)有有害物質(zhì)如汞等元素, 也不會(huì)發(fā)出紫外線,因此,是環(huán)保的光源.6 .在光學(xué)系統(tǒng)內(nèi),傳統(tǒng)的路燈光源是全向發(fā)光,有一半的光線是需通過(guò)反射器 反射出來(lái)的,而反射器是要吸收局部光線的,因此光線損失比較大.由于LED 是單向 發(fā)光,光線的利用率比傳統(tǒng)的路燈高.7 .傳統(tǒng)路燈的配光曲線是由反射器決定的,因此具有一定的局限性,而LED光源是一種分布式光源,可以通過(guò)各個(gè)電光源的設(shè)計(jì),使燈具光源呈理想的蝙 蝠翼形,通過(guò)合理限制光的分布,使路面光斑呈矩形,在有效的照射范圍內(nèi), 獲得較高的 照度均勻度.8 .更完善的自動(dòng)限制選配：可根據(jù)不同時(shí)間段的需要設(shè)

8、定不同的亮度,更 加提升節(jié)能的效果.如晚上 7時(shí)亮?xí)r是200W到了半夜12點(diǎn)人少時(shí),亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)為100W其中還可以省電60W現(xiàn)在的道明照明設(shè)計(jì)中,燈距一般是燈高的3倍,而燈高一般等同于道路的 路寬,根據(jù)幾何三角關(guān)系可以計(jì)算出照明燈具的配光角度應(yīng)當(dāng)為 C0/180方向約 140度,C90/270方向約80度.示意圖依照現(xiàn)在的交通照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),道路方向路燈間距一般是3倍于燈高,由于常 規(guī)光源的配光曲線的關(guān)系造成有些光源無(wú)法照明的黑暗地帶. 這不僅造成能源的 浪費(fèi),也給夜間行駛帶來(lái)很大的不便,產(chǎn)生平安隱患.常規(guī)路燈容易形成局部黑暗地帶、陰影.通過(guò)特殊光形設(shè)計(jì)的LED應(yīng)用在路燈燈具上,可以使燈具的發(fā)光

9、角度發(fā)生 偏移,提升了路邊的照明利用率；根據(jù)矩形的長(zhǎng)寬比可以產(chǎn)生長(zhǎng)寬比為2:1的光斑,這樣相鄰的光斑之間那么不會(huì)出現(xiàn)陰影, 可以在路面上形成一條明亮的照度均 勻的光帶,因而更符合現(xiàn)在的交通道路的照明設(shè)計(jì), 不需要提升燈桿高度即可滿 足足夠?qū)挼恼丈浞秶?而且還提升了燈具的照明效率,降低了道路的照明功率密 度,從而真正到達(dá)節(jié)能及綠色環(huán)保.采用特殊光學(xué)設(shè)計(jì)的 LED路燈形成的照明光帶,照度均勻,無(wú)陰影四、采用LED路燈的實(shí)際測(cè)試指標(biāo)1、以某系列LED路燈為例,在不同布燈方式下,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下表:布置方式道路寬度安裝高度H(m)燈具型號(hào)間距S(m)地向平均照度照度均勻度雙側(cè)布燈雙向8車道12200W30

10、240.7從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可知,用LED路燈代替高壓鈉燈,照明效果完全可以到達(dá) ?城市 道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?的要求.同時(shí),由于LED路燈的配光曲線是理想的蝙蝠翼形, 使得道路路面照度均勻度大于普通的高壓鈉燈,起到了很好的誘導(dǎo)作用.2、采用200w LED路燈的模擬1.單向2車道單側(cè)布置帶人行道：渲染效果圖耀護(hù)系數(shù)0 8D評(píng)4范明列衣比例1:244訐信區(qū)域道整1長(zhǎng)度 28.COOE. 5&1:7.000 mH:10x5川意的8施打堆區(qū)率道跖1通徑的相膜等紗CE2計(jì)算得出的買玩咱 按單級(jí)唆兄的數(shù),鈴 己滿足親滿是.所有的無(wú)J?要求均已洱不流足平均照晨be2620LO 070/ /2評(píng)估區(qū)域人行送1長(zhǎng)度:2

11、3QD0 m, 3512:2 000 m利格：門3點(diǎn)從值的由位壞史兇生人行達(dá)I 送掙的為要等級(jí)CE5所有的光要求為已得手滿足,計(jì)算得出31之所值 技等級(jí)設(shè)定的妙值 已滿足,末滿足平均用廢1| 17 4*75ZUO 0 4 #0.4Z7. 00 m0. 000.0028.00 n單位檢Lux ,比例1 : 244網(wǎng)格：10 x5點(diǎn)最小照度/平均照 度 0.681最小照度/最大照 度 0.426平均照度 ,岡 25最小照廢 lx 17最大照度IX402.標(biāo)準(zhǔn)雙向4車道雙側(cè)對(duì)稱布置批護(hù)系數(shù):0.8口1:253率域照度0.4計(jì)算得出的實(shí)朦值 橫等級(jí)設(shè)定的數(shù)倡 己滿足床滿足.評(píng)估區(qū)域道路1 2道路2長(zhǎng)度

12、 30.00口 m, KR： 14,200 m網(wǎng)格：10x1.點(diǎn)附屬的街道環(huán)境因素道路L分隔島1,道路2選擇的照度等級(jí)：CE1所有的光度要求均已得到滿足五、LED路燈與傳統(tǒng)路燈產(chǎn)品性能比照分析舶齦顆LEDftiTms塞然曹蝴福i蹈馳賴福,平安H曲慢用稻整(5000A姚期瞅工作啦常取*士福冕士麗蟠隨fifft后年斑雕和1肓爻礴心無(wú)直喊出憤拗串1?期O否1為5(RA75)的太D就懈1颼無(wú)不艮電t場(chǎng)R魂線F1O3D0C)僦8?即.】燈工糕容易庭褚BKmm般麻隧黃易錚朝初蚓破即環(huán)勘臊含瞽腿恭武無(wú)量單就商即產(chǎn)部塞般拉外崛rmn8性的出整離差tt六、采用LED路燈的節(jié)能減排社會(huì)效益在滿足道路照明較高標(biāo)準(zhǔn)情

13、況下 路燈節(jié)能減排比照表傳統(tǒng)路燈LED路燈1、單個(gè)光源理想光效110lm/W100lm/W2、每瓦直接到達(dá)路面的光逋量40%：接到達(dá)路面,44lm80%：接到達(dá)路面,80lm3、經(jīng)反射到達(dá)路面的光逋量60%?反射后再11 達(dá)路面,反射器反 射效率40%110X 0.6 X 0.4 =26.4Lm20麻反射后再到達(dá)路 面,反射器反射效率 40%100X 0.2 X 0.4= 8Lm4、實(shí)際到達(dá)路面的光逋量44+26.4=70.4Lm80+8=88Lm5、按中間視覺(jué)的效果,LED應(yīng)乘2.5系數(shù), 折算后效視覺(jué)光通量70.4Lm88X2.5 = 220Lm6、按產(chǎn)生5000Lm照明效果,所需消耗電功

14、 率P=5000/70.4-71WP=5000/220= 22.7W7、節(jié)能效果,按百分比計(jì)算0%節(jié)能68%8、次干道照明布置,常規(guī)路燈品種標(biāo)稱250W實(shí)際消耗功率280W標(biāo)稱120W實(shí)際消耗功率 135W9、每天點(diǎn)燈10小時(shí),計(jì)算年用電量KWh1022KWh492.75KWh10、每盞10年節(jié)電KWh /節(jié)費(fèi)元05292.5KWh/5292.5元11、每盞燈10年折合節(jié)煤/減排：耗煤：0.396Kg/KWh 排放：CO0.175Kg/KWh0節(jié)煤 2095.83Kg減排 CO926.2Kg七、節(jié)能效益分析1雙向6車道照明推薦方案雙側(cè)對(duì)稱布燈,以17長(zhǎng)道路,燈桿間距30米,燈桿高度12米,雙向

15、共布 198盞路燈,采用200WLE咻燈實(shí)際消耗功率227W代替原有的400W高壓鈉 燈實(shí)際消耗445W,每天按10小時(shí)點(diǎn)亮計(jì)算：工程400w高壓鈉燈200wLE璐燈備注年用電量萬(wàn)度180.391.8年用電費(fèi)用萬(wàn)元72.1236.72LED路燈在使用階段每一 年可以節(jié)省約35.5萬(wàn)元年燈管維護(hù)費(fèi)用萬(wàn) 元11.10年使用費(fèi)用合計(jì)萬(wàn) 元83.2236.725年各種費(fèi)用合計(jì) 萬(wàn)元416. 1183.6使用5年,總共可以節(jié)省 約177.5萬(wàn)元由于在滿足路燈地面照度的要求下,LED路燈比傳統(tǒng)路燈節(jié)電60%以上,因 此對(duì)路燈電纜以及路燈變壓器的負(fù)荷要求也相應(yīng)降低,如為新建道路,投資效益比原有路燈改造會(huì)更為顯著,主要表達(dá)在電纜費(fèi)用及變壓器投資費(fèi)用可大大降 低.綜合以上分析,我們可以得出如下結(jié)論：按一個(gè)城市5萬(wàn)盞路燈計(jì)算,用LED路燈改造傳統(tǒng)路燈,10年可節(jié)約3億 元電費(fèi),平均每年可節(jié)約3000萬(wàn)電費(fèi),如果在建設(shè)階段采用 LED路燈,節(jié)省投 資費(fèi)用那么更為可觀.目前,照明耗電量約占整個(gè)社會(huì)用電量的 20%如果用LED代替?zhèn)鹘y(tǒng)光源, 可降