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太阳能LED路灯-未来照明的发展趋势

    太阳能无处不在,但是它的采集需要一定的照射面积。显然沙漠是最理想的地址,但是长距离的输配电将会消耗大量的昂贵铜材,只要紧邻沙漠的大城市才有试用的价值。而在通常人烟密集地区的大城市是很难找到这样一个空旷开阔的地址的。农村则遭到经济条件的限制,不大能够现在就大面积推行。任何新生事物最佳先从小打小闹开始,并且选用“自产自销”的方法,路灯即是一个最佳的最先选用太阳能的试点工程。并且,节能和减排一样,必须先由政府倡议,甚至像德国那样选用政府补贴的方法来推行。幸好路灯工程本来即是政府工程,是由政府来进行招投标的。所以政府的决策人士必定要认识清楚,LED路灯是肯定要替代高压钠灯的,同时,太阳能LED路灯也是必定要替代沟通电LED路灯的。
  一 . 所有路灯改为太阳能路灯能够节约一个三峡水电站的发电量。LED路灯比高压钠灯要节能,早已为人们所认识。不过能够还缺乏些定量的概念。现在公认100瓦的LED路灯能够替代250瓦的高压钠灯,所以能够简单地认为,每一盏LED路灯能够节约150瓦电。 但是,若是改成用太阳能供电的话,那么连这100W的电也能节约下来,也即是说,每盏路灯能够节约250瓦电。据有关方面估计,中国现有路灯总数大约在一亿盏以上,并以每年20%的速度增长,2008年就新增路灯2000万盏。假设这一亿盏路灯能够折合成为6000万盏250瓦的路灯,再假定这6000万盏路灯悉数改成太阳能LED路灯,那么总共能够节约1500万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作12小时,在1年内将节约657亿度电。而三峡水电站在2007年的发电总量为616.03亿度电。因此把全国的路灯悉数改为太阳能路灯后所节约的电量将超越一个三峡水电站一年的发电量。这是一个极其惊人的数字。不只如此,太阳能是一种清洁的可再生动力,它不只节约了电能,并且削减了二氧化碳的排放量。每一盏250瓦的高压钠灯在一年之内将会发生1290公斤的二氧化碳,所以6000万盏路灯悉数改成太阳能路灯以后,将能够削减7740万吨二氧化碳。所以改成太阳能以后,不但节约了电费,并且还节约了二氧化碳的减量本钱。每吨二氧化碳的减量本钱为345-404美元。削减7740万吨二氧化碳就相当于节约了310亿美元的二氧化碳减量本钱!
  前面的数字只是LED路灯和高压钠灯的比较。对于同为100W的LED路灯,选用沟通电和选用太阳能的节能比较,只需要把上面的数据除以2.5就能够得到。也即是说,6000万盏的100瓦LED路灯,假设悉数选用太阳能供电的话,能够比悉数选用沟通电供电时节约262.8亿度电,而二氧化碳的减排本钱为124亿美元。
  二.沟通电供电时的功率将会比太阳能供电时的功率低15%。
  因为选用沟通电供电时必须选用开关电源将其变为直流。通常开关电源的功率大约在80%左右。所以对于100W的LED路灯,其沟通输入功率就大约需要120W(下面的比较表中就选用120W)。而选用太阳能供电时只要选用DC/DC恒流源,其功率高达95%。因此合计后选用沟通电的总功率约低15%。所以上述的数字还应该增加15%。
  三.沟通供电还有功率因素疑问。
  在比较低档的开关电源中没有选用功率因素的补偿,大量选用以后,将会引起电网的整体功率降低。
  四.选用沟通供电的最大疑问是使整个灯具的寿数降低
  因为沟通电必须经过整流滤波才干成为直流电,因而所有开关电源中都必须选用电解电容来滤波。人所周知,电解电容的寿数是很低的,通常的电解电容寿数只要1000小时,长寿数的电解电容寿数也只要10,000小时。并且,周围环境温度每升高10度,寿数就降低一半。在大功率LED路灯的灯具中温升是很高的,所以电解电容的寿数也就更短了。而通常对LED路灯的寿数要求为5万小时以上。整个灯具的寿数必然会遭到电解电容寿数短的拖累。能够认为过去许多低质量LED路灯的很快失效,除了因为没有处理好LED自身的散热疑问而加速其光衰以外,沟通电源中的电解电容失效也是一个重要的因素。而太阳能供电的体系中是没有电解电容的。所以其恒流源的寿数能够保证和LED的寿数相匹配。
  五.太阳能电池供电的LED路灯的整体本钱要比沟通供电的LED路灯体系的整体本钱低许多。
  虽然太阳能路灯的初次装置本钱要高,但是沟通供电的电缆铺设本钱和长期的电费支出就远远高出太阳能体系。下面我们来做一个详细分析。
  1.两种体系的LED灯头和灯杆本钱是大体相同的,主要差别是太阳能电池板。通常太阳能电池板的功率大约是LED灯具功率的3倍。若是LED为100瓦,那么就要求使用300瓦的太阳能电池板。目前太阳能电池板的代价现已降低到23元/瓦,300瓦即是6900元。此外,太阳能体系还需要蓄电池,但是其本钱相当于沟通供电中的开关电源本钱。所以二者能够抵消。所以灯具自身本钱的差别主要是太阳能电池板。
  2.沟通供电LED路灯在初次装置时的最大支出是电缆的铺设。
  通常人以为主要即是电缆自身的本钱,但是除了电缆自身外,它的铺设、辅助设施(检查井、配电设备)等,要比电缆自身贵许多。现在假定以10公里长的道路为例,每隔30米一盏,对面放置,总共需要666盏LED路灯,若是选用太阳能路灯的话,五年内就能够回收本钱还能够节约43万元,五年以后每年的电费就能够节约122万元
  六.沟通电路灯电缆是被偷窃的最佳方针 。
  这现已不是什么耸人听闻的新闻了,网上到处都能够见到路灯电缆被盗的报道,武汉市仅长丰大道一条路从2005年投入运行至今现已被盗电缆三万六千余米。杭州全市共1900公里路灯电缆,现已被盗140公里,甚至上海内环线高架和沪宁高速的路灯电缆也都被盗。连北京的五环路上的路灯电缆也经常被盗。可见这种事并不是仅仅发生在穷乡僻壤的边远地区,而是到处都发生的常事。能够是因为路灯电缆电压比较低,电流比较大,电缆比较粗,含铜量比较大的缘由。这在选用沟通供电时这是一个必须要考虑的重要疑问。
  七.沟通供电的安全性是一个危险
  除了对偷电缆和电器的小偷形成人身安全的危险以外,对于附近农民挖土也会形成必定的安全危险。
  8.沟通供电对于设备安全也会存在疑问
  沟通电是联网运行的,由于雷击等缘由网上会经常出现高压浪涌,这对设备的安全也形成必定的要挟。
  而太阳能LED路灯则完全没有上述的缺点,其构成非常简单只要五个部分构成:并且它的装置非常简单,只要做一个水泥基座,立起灯杆,安上地脚螺钉就能够了,尤其是不必麻烦电力体系的人员来设计装置和施工,挖地沟、铺设电缆、挖检查井、装置变压器,… 。这是一个非常重要的优点。
  太阳能路灯的一个仅有的疑问即是太阳能电池板的造价疑问,但是目前它的价格正在以惊人的速度降低。就在2008年,它现已降价1/3。它的最主要的原料多晶硅的价格现已从2007年的每公斤300美元,降低到2008年的200美元,预计到2009年多晶硅的价格将会降低到每公斤100美元。尤其是中国的多晶硅的产值正在快速成长,在建的33个项目悉数投产以后,其产值将达到14万6千余吨,而目前国内需要只要8000吨,因此如何扩大内需是当务之急。大力发展LED太阳能路灯无疑是一个最佳的途径。

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