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                申功烈: 建议采用智能太阳能LED路灯代替现有路灯
                双击自动滚屏 发布者:本站   发布时间:2010/8/4 10:54:22  阅读:4097次   
                 现有路灯一般采用各种形式的高亮度放电灯HID,即水银蒸气灯HQL、金属卤化物灯MH、高压强钠灯HPS,低压强钠灯LPS,目前通常使用HPS和LPS作路灯。其中LPS发光效率最大达120-200 lm/W,但产生单色黄光,色现指数CRI极差为另,寿命18000小时。HPS发光效率90-130 lm/W,寿命16000-24000小时,色现指数较差为25,产生浅黄色白光。钠灯虽然具有很高的发光效率,但最大缺点是光输出效率低,只能输出50-65%光,另外易产生光污染。
                      新一代固态大功率高亮度LED路灯与现有传统路灯相比具有下列优点:
                      高光输出:168瓦的LED灯输出高达12600流明光是白炽灯的八倍。
                      高发光效率:一般效率为80 lm/W,目前最高130 lm/W(实验室),2015年预期达200 lm/W。虽然目前LED发光效率比HID低,但整个系统的效率高得多,而且2008年开始LED灯具综合效率己高于HID,累计总价格也低于HID。
                     革新的光学系统:专用光学系统产生矩形光束,确保路面亮度均匀。
                     独特的镜和灯罩:由于防护和集束作用,产生的光方向性很高而减小光损失,由此提高整个系统光输出效率和减少光污染。
                     高质量照明光:产生明亮白光,感觉上更舒适,高的色现指数。不像低色温钠灯易引起催眠,也不像高色温汞灯易产生沮丧情绪,HID与LED路灯光照效果的比较如图1。

                     图1. HID与LED路灯光照质量的对比

                      巨大的能量节省:采用超大功率高亮度LED光源结合高效率电源系统比一般钠灯和汞灯节省50-80%的能源。例如150W HPS灯其整个灯具消耗功率达188W,而输出光强与此相当的LED灯仅需80W,总的灯具消耗功率也是80W,结果LED节省108W的能量。
                50000-100000小时的长寿命:若寿命是50000小时,按照每天工作10小时,则能用13年,它是传统钠灯和汞灯工作寿命的5-10倍,白炽灯的50倍。
                      智能控制路灯:由于LED自带驱动线路板容易实现智能控制路灯。例如用光传感器自动调节路灯的开和关,在黄昏当环境亮度下降到某一值时,光敏元件能触发控制电路自动打开电源点亮路灯,在拂晓自动关灯,而雷雨天变暗时光传感器也能触发自动开灯。另外智能LED可以调节光的强弱便于适应周围环境的光亮,以及根据灯具设计灵活地改变灯的色温和色现指数。
                      结合太阳能电池板完美实现另能耗:发挥LED低电压和环境友好工作优点,结合采用太阳能光电转换板供电,安装路灯时不再挖沟和架设电源线,实现真正意义上无需消耗电网电的绿色光源,并减小CO2温室气体的排放而完全环保。
                      保护环境的绿色光源:无铅,无汞(相对于HPS灯和荧光灯),无重金属,不污染环境。
                      其它优点:,无有害的眩光,无光污染,无高电压引起吸收灰尘使灯罩变黑,无高温不使灯罩变黄,开灯不延迟,没有频闪,抗冲击,防震,无灯丝和玻璃结构避免了传统灯破裂而伤害人体,无紫外(UV)和红外(IR)辐射,不污染电网,以及100%免除灯的维持费。
                      总之,随着LED固态光源发光效率和LED灯具总效率的不断提高,以及制造工艺的简化和改进使其生产成本大大降低,加上它最大的能源节省必将成为所有光源的优胜者,并占有最大的市场份额。
                目前国际上许多城市例如纽约,旧金山,奥克兰,多伦多,圣保罗等城市已采用LED路灯代替传统路灯。而台湾的政府机构,科研机构和大学校内外安装了LED和太阳能LED路灯。国内的天津,深圳,厦门等地也安装了LED路灯。
                      多伦多试验结果表明LED比HPS明显更亮些,人和目标看起来更清楚,提供了更高的光品质。多伦多现有160000盏路灯,年运行费为1100万元,并占城市能耗相当大一部分。在替换LED灯后电帐单减少了一半,并比传统路灯寿命长20倍。如果该城把所有路灯转
                换为LED灯,极大地减少路灯的运用费和维持费,而且可以减少CO2温室气体18000顿。
                    最近Dialight公司最新创建的SafeSite 250系列LED灯具仅用100W就可产生出250W的HPS灯的光输出,即用100W的LED灯代替250W的HPS灯可节省60%的电能。并且HPS灯几乎只发射彩色光谱中橙色光,而LED灯产生全色光谱的白光,向下看地面时更清楚。另外将100W的SafeSite250系列LED灯和250W 的HPS灯作对比,用1000支LED灯和HPS灯工作一年,一周七天,每天24小时方式计算,LED灯具可节省164,000美元的能源价格(假设每度电为0.10美元)。

                专家:中科院老科协电子学分会 申功烈 研究员

                 
                 
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