LED路灯与传统路灯(高压钠灯)的对比

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LED路灯与传统路灯(高压钠灯)的对比

随着大功率LED普遍在灯光装饰和照明中的普遍使用,功率型LED驱动显得越来越重要。道路照明灯使用大功率LED照明将成为可能性。道路照明灯是使用时间最长而且耗电最大的灯,路灯采用LED灯将大大减轻了城市的电力能源紧缺,节约了国家能源。国内LED路灯的制作厂家很多,制作的产品性能差别很大。在此我仅以业内做LED路灯做的很好的,且具有代表性的杭州中港数码技术有限公司生产的LED路灯为例。与传统的路灯(高压钠灯)来进行对比 。

下面我们从LED路灯与传统路灯的性能及经济两个方面来评论。

一、性能对比的比较

1、使用寿命比较

现今市场流通的传统路灯光源高压钠灯,国产的因质量和技术问题寿命较短,一般都小于6000小时,杭州中港数码技术有限公司的LED路灯的使用寿命在5万小时以上,等于是现今流通最好的高压钠灯8倍以上的寿命,亦即是说,高压钠灯更换8次以上,LED路灯才更换一次,更换光源成本不在活下,维护费用与及因此而造成的诸多不便已是最明显的对比,(因路灯用途特殊,更换困难,要花费一定的人力.机器资源才能完成操作) .LED路灯对开关次数没有影响,无限制的,而高压钠灯对开关次数有一定的限制,一般只能开关4000至5000 次,寿命就终结了。LED路灯任意开关次数和使用寿命终止灯无发黑现象,而高压钠灯开关1000次或使用1000小时后就灯管明显发黑,光效减弱16%。

2、启动性能比较

LED路灯是瞬时启动的,而高压钠灯启动达到正常的亮度需要10分钟以上,且这段时间高压钠灯耗电量大,而LED路灯耗电正常。通过控制电路(如杭州中港数码)LED路灯的输入电压可以是90伏到265伏之间对LED灯没有影响。而高压钠灯在输入电压小于185伏的时候就无法启动,超过245V功率上升12%。这样高压钠灯对供电线路的要求就比较高。而LED无影响

3、显色性比较

高压钠灯的显色性只能达到20至30,而LED路灯可以达到85以上。这样相对于传统灯具照明更能使驾驶员更好的识别道路中的障碍物和道路周边环境,减少交通事故的发生。显色性的高低,直接反应的就是在人们肉眼对光线的,暗视觉差异(S/P).所以高压钠灯所发出的光通量要乘以一个修正值(0.64)才是人眼所感受到的光亮强度。而LED灯具所发出的光通量要乘以一个修正值(1.60)才是人眼感受到的强度。

4色温范围

高压钠灯的色温范围是2000到2500,而LED路灯的色温范围是2700到7000.。色温低的话,在冬天给人以温暖的感觉,而在夏天却给人以燥热的感觉。色温高的话,在冬天给人寒冷的感觉,而在夏天给人以凉爽的感觉。一般人们在夏天晚上活动的时间比较多,而在冬天晚上活动的时间比较少,且一年中炎热的天气比寒冷的天气多。所以,相对来说用色温高点的白光用作道路照明更好!

5光衰

LED路灯的光衰跟LED灯具的散热器有很大的关系,有些做的比较好的厂家,如杭州中港数码技术有限公司,他们的散热器是独立研制开模的 ,研制出的散热器使其跟灯珠很好的贴合,以达到最好的散热效果!所以其光衰在10000小时的情况下小于百分之二!而高压钠灯的光衰一般情况下,在2000小时时光衰就大于25%!

6、灯具效率对比

LED路灯的电源效率可以达到88%,而高压钠灯的效率只能达到70%的。如120瓦LED路灯的整灯功耗为138瓦,而120瓦高压钠灯的整灯功耗为156瓦。

7、环保对比

LED路灯不含汞、无紫外线辐射,工作温度低有效减少热量排放,由于其省电,所以其节省了发电的煤,少用煤发电,从而节省了二氧化碳的排放!而高压钠灯里面含汞、有紫外线辐射,工作时有大量的热排放,耗电,浪费煤而排放大量的二氧化碳!LED功率因数大于0.99,而高压钠灯的功率因数大概为0.44左右,这样,LED对电网的污染很小,而高压钠灯对电网的污染很大! LED灯具无频闪,无光污染,而高压钠灯的有明显的频闪,光污染严重!

8、有效光利用率

LED光源由于近似于点光源的特性,对被照物体定向发光。基本没有浪费光,所以有极高的光利用率,可以达到92%以上,而高压钠灯由于四面发光,部分光被光源本身挡住

且发光点大,不易做光学设计,灯具效率不高,且出射光斑不会与要求的有效照射面重和而浪费部分光源所以经过灯具反射器再投射到被照物体表面,中间会损耗一部分光。所以传统灯具的有效光利用率为55~60%

二、经济对比

笔者有幸接触到杭州中港数码技术有限公司做的一个路灯工程。做了500多套LED路灯,在此为方便计算,我们以500盏计算。

一个完善的道路照明系统由灯源,电缆线,以及供电系统来组成。 其经济对比应包含采购成本、新装路灯电线电缆,变压器,配电箱费用、初期投入财务合计、维护费用、耗电费用五个方面来综合进行比较。

1、LED路灯与传统路灯的灯具采购成本比较

250瓦高压钠灯单价为800元/盏,500盏就是40万元。120瓦高压钠灯单价为2200元∕盏,500盏就是110万元。

2、安装500盏新装路灯电线电缆,变压器,配电箱费用比较

a、安装500盏路灯电线电缆费用比较,每盏路灯间距35米,每根灯杆8米,故每盏路灯实际用线应为45米,500盏路灯用线22500米,加上到变压器的线路估2500米,合计上述用线25000米,LED路灯按VV5×8的电缆,价格为40元∕米,500盏路灯电线电缆费用:25000米×40元∕米=100万元。高压钠灯按VV5×16的电缆,价格为80元∕米,500盏路灯电线电缆费用:25000米×80元∕米=200万元

b、配电箱费用,500盏路灯按100盏一个陪电箱,LED路灯每个配电箱600元∕个,配电箱费用为:600元∕个×5=0.3万元。高压钠灯每个配电箱900元∕个,配电箱费用为:

900元∕个×5=0.45万元

C、500盏LED路灯实际总功率:138瓦×500盏=69000瓦,应使用100\kVA变压器

10万元∕只×1只=10万元。500盏高压钠灯实际总功率:320瓦×500盏=160000瓦应使用200\kVA变压器,13..5万元∕只×1只=13.5万元。

新装路灯电线电缆变压器配电箱费用合计,LED路灯为100万元+0.3万元+10万元=110.3万元。高压钠灯为200万元+0.45万元+13.5万元=213.95万元

3、初期投入财务合计

LED路灯为110万元+110.3万元=220.3万元 按目前年利率7%计算3年LED路灯初期投入费用利息为220.3万元×7%×3=46.263万元。高压钠灯为40万元万元+213.95万元=253.95万元按目前年利率7%计算3年高压钠灯初期投入费用利息为253.95万元×7%×3=53.3万元。

4、维护费用

LED路灯的维护费用按30元∕盏∕年计算,500盏3年维护费用为500盏×30元∕盏∕年×3年=4..5万元。高压钠灯每年要进行换灯工作,其维护费用按300元∕盏∕年计算,(高压钠灯光源灯泡寿命为1年,需增加两次光源成本,一只250瓦高压钠灯金额为50元),500盏3年 维护费用为:500盏×300元∕盏∕年×2年+50元∕盏×500盏×2=35万元

5、耗电费用

3年的耗电成本(每天亮灯10个小时,LED路灯后半夜只亮一半的功率(78瓦),每度以0.65元计算)。500盏LED路灯3年总耗电量为:500盏×(0.138千瓦×4小时+0.078千瓦×6小时)×365天×3年=558450度电,则电费为:558450度电×0.65元=36.3万元。500盏高压钠灯3年总耗电量为:500盏×0.32千瓦×10小时×365天×3年=1752000度电,则电费为:1752000度电×0.65元=113.88万元

经济对比总结

新安装500盏路灯3年费用合计,LED路灯为110万元+110.3万元+46.263万元+36.3万元=302.9万元,高压钠灯为40万元+213.95万元+53.3万元+113.88万元=421.1万元。所以相对于高压钠灯采用LED路灯节省费用为421.1万元-302.9万元=118.2万元。此为三年所节省的费用,而LED的寿命在五万小时以上,也就是说还可以用十几年,那么在之后的LED使用寿命年限内!将可剩下来很可观电费与维护与维护费用!

三、社会效益及LED路灯后续发展

LED路灯绿色环保,无污染、无有害气体、节能。国家已经将“节能减排”定为我国的国策,各级政府也制定了“节能减排”的任务和指标。上述经济效益的分析只是目前的状态。LED行业的发展是非常迅速的,随着LED各项技术的突破,LED性价比将会有很大提高,综合费用特别是初期投入费用将会有很大的下降空间。