风光互补路灯与传统路灯经济效益分析

关于风光互补路灯特性的研究报告随着城市化进程的不断加速，光污染问题也随之愈演愈烈。

在城市夜间，普遍存在的道路路灯造成了严重的光污染问题，这不仅影响了居民夜间的生活，也对生态环境造成了不可挽回的伤害。

因此，研究减轻城市夜间光污染问题的方法具有重要的意义。

近年来，风光互补路灯作为一种新型照明设备，已经引起了广泛关注。

风光互补路灯利用风能和太阳能为能源来提供照明，与传统路灯相比可大幅减少光污染和环境污染。

然而，目前对风光互补路灯特性的研究还比较有限。

本文主要介绍了我们进行的一项研究，旨在探究风光互补路灯的光线特性、照明效果和能源利用率等方面的特点。

一、风光互补路灯的光线特性通过对风光互补路灯的光线进行测试后，我们得到了如下的结论：1、与传统的路灯相比，风光互补路灯在照明范围和光线亮度方面不输于传统路灯，同时光污染问题更少。

2、由于风光互补路灯利用了太阳能，因此它的光源较传统路灯更为温和，不会使人感到刺眼和眩晕。

3、风光互补路灯的光线不会受到阴天或雨天的影响，因此它的工作效率更高。

二、风光互补路灯的照明效果我们对风光互补路灯的照明效果进行了分析，结果显示：1、风光互补路灯可以满足城市道路的照明需求，适用于道路、广场、公园、停车场等场所作为照明设备。

2、风光互补路灯具有省电、环保、节能等特点，可以降低城市能耗，减少能源消耗。

3、由于风光互补路灯的照明效果较好，可以提高夜间城市道路行车安全性，减少交通事故概率。

三、风光互补路灯的能源利用率在对风光互补路灯进行测试后，我们发现：1、风光互补路灯利用了风能和太阳能作为能源，因此非常环保和节能。

2、风能和太阳能的利用增加了路灯更长时间的使用寿命，降低了路灯换新、维修等费用。

3、风光互补路灯的节约能源有利于降低城市能源消耗，可有效缓解能源短缺的问题。

四、结论通过对风光互补路灯的光线特性、照明效果和能源利用率等方面进行研究，我们认为风光互补路灯是一种非常有前景的照明设备。

技术与市场第18卷第8期2011年1公路照明的特点路灯是我们日常生活中常见的东西，路灯照明的目的是在夜间为车辆驾驶者及路边行人提供良好的视觉环境，达到保障夜间交通安全，提高交通运输效率，方便人民生活。

公路负担对外交通功能，车流量大，车速较高，道路使用者类型比较单一，因此，公路照明以功能性照明为重点，照明主要为驾驶员提供安全驾驶的条件为目的，光源尽量高效节能，对显色性和光色要求不高。

但路灯是一个耗电大户，路灯的低压输电线路长，不仅路灯耗电，输电线路上的耗电也很大，特别是远离电源点的市郊公路和高速公路更是耗电大户。

所以，我国很多市郊公路和高速公路都没安装路灯。

实际上，市郊公路和高速公路没有路灯带来了许多安全问题。

根据最近研究表明,合理的夜间照明至少可以会降低30%的城市道路交通事故率、45%的乡村道路交通事故率和30%的高速公路交通事故率。

而且随着公路建设以及城市的多元化发展，兼具城市快速路功能的国省级干线公路、乡村旅游道路等位于城市外围，但功能上要求进行照明设计的公路也越来越多。

因此，很有必要选择一种节能、高效的照明设施。

2公路照明的设计要求综合考虑安全、资金及营运成本、光污染、美观等多方面因素，公路照明系统的设计原则应为以下几点：2.1安全公路照明的首要目标是提高车辆安全和夜间公路能见度，防范潜在威险。

公路照明可以提高物体夜间的可见度，但司机离开亮区时需要调整视觉适应黑暗。

照明设计应考虑采用适当照明标准。

2.2节约能源消耗是照明工程成本的重要因素之一，因此，节能必然是公路照明的重要发展方向，此外，还包括采购成本和长期营运维护成本的综合考虑。

2.3高效公路照明系统的效果取决于以下几个因素的平衡：灯柱高度、位置、灯具功率和整个生命周期成本。

一般来说，在公路照明系统设计中应尽量减少照明设备的数量，少量灯柱既美观又增强安全性，有利于减少建设费用、降低维护成本。

参照以上标准，就传统的路灯而言，其低压输电线路长，布线埋设复杂，维护耗费大量的人力物力，是财政部门的一项较大支出，而且电力供应紧张造成设备不能正常运行的问题日益突出。

清洁能源与新能源风光互补发电技术在路灯照明中的应用韦禄民,熊伟建(广西职业技术学院,南宁530226)摘　要:风光互补发电系统是由风力发电机、光伏组件、控制器、蓄电池、负载等组成的微型发电系统。

系统以控制器为核心,由风力发电机、光伏组件把风能和光能转变为电能并储存于蓄电池中供负载使用。

风光互补发电技术在路灯供电方面的应用,能充分利用绿色环保的可再生能源,具有深远的社会效益和长远的经济效益。

关键词:风光互补;发电技术;再生能源;路灯中图分类号:T K8;T K51 文献标志码:B 文章编号:100527439(2009)0320162202Application of H ybrid Photovoltaic 2Wind G eneration T echnology to Street LightWEI Lu 2min ,XIONG Wei 2jian(Guangxi Vocational and Technical College ,Nanning 530226,China ) 风力资源和阳光资源在不同的地域、季节、天气条件分布不同,在时间上和地域上都有很强的互补性:白天太阳光最强时风很小,晚上太阳落山后光照很弱但由于地表温差变化大而风能加强;夏季太阳光强度大而风小,冬季太阳光强度弱而风大。

风光互补发电系统在资源上弥补了风电和光电独立系统各自在资源上的缺陷;风光互补发电技术应用在路灯照明有着广阔的应用前景。

本文介绍风光互补发电技术在广西职业技术学院路灯照明中的试验和应用情况,半年多时间的使用结果表明,学院设计和安装的两套风光互补发电路灯照明系统运行稳定,取得了令人满意的节能减排效果。

根据估算,一套风光互补发电路灯在寿命期20年中总费用比传统路灯减少3400元。

1　风光互补发电系统的设备选型风光互补发电系统主要由风力发电机、光伏组件、控制器、蓄电池、卸荷器、负载等组成:风力发电机将风能转换成三相交流电能,经过整流后对蓄电池充电;光伏组件将太阳能转换成电能,经防反充二极管隔离后对蓄电池充电;L ED 是高效节能绿色光源,具有功耗低、寿命长、光效高、直流低压工作安全可靠、环保(废弃物可回收、无污染)等优点。

关于风光互补路灯特性的研究报告XX县区多佰特照明电器风光互补灯特性风光互补路灯特性节能减排，节约环保，无后期大量电费支出。

资源节约型和环境友好型社会正成为大势所趋。

对比传统路灯，风光互补路灯以自然中可再生的太阳能和风能为能源，不消耗任何非再生性能源，不向大气中排放污染性气体，致使污染排放量降低为零。

长久下来，对环境的保护不言而喻，同时也免除了后期大量电费支出的成本。

免除电缆铺线工程，无需大量供电设施建设。

市电照明工程作业程序复杂，缆沟开挖、敷设暗管、管内穿线、回填等基础工程，需要大量人工；同时，变压器、配电柜、配电板等大批量电气设备，也要耗费大量财力。

风光互补路灯则不会，每个路灯都是单独个体，无需铺缆，无需大批量电气设备，省人力又省财力。

个别损坏不影响全局，不受大面积停电影响。

由于常规路灯是电缆连接，很可能会因为个体的问题，而影响整个供电系统；风光互补发电路灯则不会出现这种情况。

分布式发电系统，个别损坏不会影响其他路灯的正常运行，即使遇到大面积停电，亦不会影响照明，不可控制的损失因此大幅降低。

节约大量电缆开销，更免受电缆被盗的损失。

电网普及不到的偏远地区安装路灯，架线安装成本高，并会有严重的偷盗现象。

一旦偷盗，影响整个电力输出，损失巨大。

使用风光互补路灯则不会有此顾虑，每个路灯，免去电缆连接，即使发生偷盗现象也不会影响其他路灯的正常运作，将损失降到最低。

智能控制，免除人工操作，施工简单，维护方便。

风光互补路灯由智能控制器控制，可分为时控、光控两种自动控制方式，兼具安全性和经济性；自身一体的供电系统，不受大面积电路施工干扰，工序简单，工期短，维护更加方便。

城市亮化。

作为新兴的能源系统，在节约成本和提高系统稳定的同时起到了一定了亮化作用，在传统能源占据大部分市场的今天，新能源无疑成为城市和社区的一大亮点。

提高人们的节能意识。

传统能源的匮乏以及对环境的污染已经到了必须解决的地步。

全球的大气污染相当严重，新能源的利用可有效提高人们的节能意识，使我们的生活更加优质和节能。

Science and Technology & Innovation ┃科技与创新·103·文章编号：2095－6835（2016）22－0103－02风光互补照明灯具在室外应用可行性分析李 冰，王 臻，韦厚程，贾泽旭（白城师范学院 机械工程学院，吉林 白城 137000）摘 要：利用太阳能供电实现节能环保的照明系统就是人们通常所说的风光互补照明系统。

它的作用是能够解决现有照明系统中存在的难题，因此，得到了很多业内人士的青睐。

从风光互补照明灯具的特点和效益评估等角度入手，简要阐述了它在室外应用的可行性，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：风光互补照明系统；风力发电机；照明负载；效益评估中图分类号：TM61 文献标识码：A DOI ：10.15913/ki.kjycx.2016.22.103人类生存需要能源，在环保工作中，最重要的就是提升能源比例，同时，还要注重新能源的开发和利用。

新能源主要包括太阳能、风能等。

对于地球来讲，它们可以说是取之不尽的能源，而且可以很好地降低对其他能源的损耗。

如果将这些能源用于风光互补照明灯具，不仅可以落实节能环保的理念，更重要的是，能够在一定程度上提升人们的生活质量。

1 背景介绍我国国土面积广阔，陆疆能够达到两万多公里，而且海岸线也有一万八千多公里，这种巨大的地理优势在一定程度上展现了风能资源的开发优势。

调查发现，目前，我国能够利用到的风能区占国土总面积的50%，可以说，风能资源有非常好的发展前景，受到了人们的高度关注。

再来说说太阳能资源的具体情况。

现阶段，除了四川盆地因为气候的原因导致开采条件不理想外，其他的很多地区都能够达到风光互补照明系统的要求。

就拿厦门来说，该市属于热带海洋性气候，年气温能够达到21.2 ℃，年日照平均2 120 h 以上，年太阳辐射量为5 404 MN/m 2。

该地属于太阳能资源丰富区。

除了过去的照明灯具以外，室外路灯还可以使用风光互补灯具。

路灯节能技术与经济效益探析摘要：近些年来，伴随着我国经济社会的不断进步与发展，加之城市建设的不断完善，这就使得现阶段城市路灯数量不断增加。

而路灯数量的增加，最直接造成的影响就是电能的急剧增加，经济费用不断增多以及城市环境等多方面出现恶化。

探究绿色照明节能技术，是切实提高其经济效益的关键。

本文首先针对路灯节能技术进行了全面分析和介绍，接着从其对社会带来的经济效益角度分析了其作用以及具体的应用方式，以期为相关的工作人员提供参考与帮助。

关键词：路灯；节能技术；经济效益尽管现阶段城市道路照明的种类不断增加，并且要求也略有差别，但是其根本都必须要符合国家的相关要求，这样才能满足人们的正常行走以及道路行车要求。

但是，路灯数量的不断增加，且以每年20%的增幅速度不断提升，直接使得国家加大了对路灯的建设投资比例，如何有效提高路灯节能效果，切实提升其经济效益至关重要。

一、路灯节能技术探究(一)选择适合的光源。

选择适合的光源，是确保节能工作顺利进行的关键。

故而，路灯的选择应该是经济性相对较好、消耗电能较少、投资成本较低、维护费用较低、发光时间较长且显色性较好的放电设备。

一般来看，选择合理的灯具以及光源，可以节省百分之三十至百分之四十的电能，这无论是对经济还是对环境保护，都是非常有意义的。

目前，城市照明路灯大多选择高压钠灯作为主要光源，这是因为其取代白炽灯具有很明显的优势，可以节约电能到80%以上。

另外，这种光源本身结构相对牢固，在室外长期风吹日晒的环境当中，具有很强的抗腐蚀能力，技术性能以及光效都相对较好。

因此，高压钠灯已经逐步成为路灯常用的光源类型，在城市路灯照明系统中广泛应用。

(二)采用高能高效的节能设备。

选择相对高效的节能控制设备，可以使得灯具的节能效果发挥的更佳充分。

目前比较常见的调光设备有以下几种：自动调压和无功补偿。

自动调压设备相对来说，选材更为新颖，结构也相对合理，属于耗电比较低的设备。

尤其在后半夜，路灯电压可以更为稳定，在最大程度上降低了线路上的损耗，节约了电能。

城市小风环境下风光互补路灯系统的设计与应用随着世界范围的太阳能风能利用的逐步完善，风光互补路灯系统变得迅速流行起来。

据不完全估计，当前国内风光互补路灯的市场容量为二十亿元，国际市场上则约为二百亿元。

市场的确广阔。

我们主要是研究和解决城市小风环境下风光互补路灯的设计和应用。

一、当前风光互补路灯系统业界存在的技术问题常见的风光互补路灯的系统示意图如下图所示：人们对应用风光互补路灯所担心的问题：1、安全性问题担心风光互补路灯的风机和太阳能电池板会被风吹落到公路伤及车辆和行人。

实际上，风光互补路灯的风机和太阳能电池板的受风面积远小于公路指示牌和灯杆广告牌。

而且，路灯的强度设计也是按抗12级以上台风的标准设计的，不会出现安全上的问题。

2、亮灯时间不保证担心风光互补路灯受天气影响,亮灯时间不保证。

风能和太阳能是最常有的自然能源,晴天阳光充足,而阴雨天则风大,夏季阳光照射强度高,而冬季风大,并且,风光互补路灯系统配有足够的储能系统,能保证路灯有充足的电能供应。

3、造价高人们普遍认为风光互补路灯造价高。

实际上,随着科技进度,节能型照明产品的普及,风能和太阳能产品的技术水平提高且价格降低,风光互补路灯的造价已接近常规路灯造价的平均水平。

而且风光互补路灯不消耗电能,所以,其运行成本远低于常规路灯。

风光互补路灯在远离电源的道路路灯和户外广告牌上应用,其经济效益更加明显。

风光互补路灯系统要真正解除人们对它的疑虑,必须明确彻底地解决如下的技术问题:①蓄电池循环寿命和记忆效应等关键指标所存在的缺陷如何解决;②太阳能充电效率如何提高;③风能充电效率如何提高;④风能充电和太阳能充电如何互不干涉.二、技术创新点和我们的解决方法解除人们对风光互补路灯系统的疑虑，我们有如下的技术创新点和解决方法：①铁锂电池模块均衡电路设计;②蓄电池电池模块剩余容量计算原理及其应用;③太阳能MPPT功能模块的软硬件设计;④风能匹配模块和风能MPPT模块⑤风能充电和太阳能充电互不干涉原理.A、铁锂电池模块均衡电路设计铁锂电池模块均衡电路如下：动力锂离子蓄电池单体之间的差异对成组使用带来了严重的负面影响,为此对成组动力锂离子蓄电池从源头上实行多种均衡化管理,如被动均衡管理.这种被动电路可以根据相应的电压检测部的比较结果，来控制放电支路的通断。

风光互补路灯的应用研究严伟峰摘要:照明节电是节能的重要方面，新能源在路灯中的应用是未来发展的一个趋势，其中，风光互补路灯就是一种可再生能源发电的路灯。

为此，本文介绍了风光互补路灯系统的结构原理，对其实际应用可行性、与传统路灯对比进行了分析，并结合项目工程实例，对风光互补路灯的实际应用进行了研究。

关键词:风光互补路灯；可行性；对比分析；应用引言随着科技的逐步发展，以及人们环保意识的提高，风光互补路灯得到了广泛的应用。

相较于太阳能与传统路灯，风光互补路灯系统具备了风能和太阳能产品的双重优点，它可以有效利用风能和太阳能在能量及时间上的互补性，通过两者各自的发电装置，在蓄电池中储存能源接而为光源提供电能，具有节能减排、方便管理、运行成本低等优点。

风光互补路灯的出现不仅为全国节能减排创造了非常大的效应，而且也赢得了社会上广泛的关注与认可，具有广阔的应用前景。

1.风光互补路灯的结构原理风光互补路灯通常基于离网型风光互补发电系统照明。

相对于并网型风光互补发电系统，由于离网型风光互补发电系统无需并入电网，少了并网逆变环节，因此，其结构更加简单，主要由电能产生环节、电能变换控制环节和电能存储消耗环节三部分所组成。

其中光伏电池阵列和风力发电机组是系统的电能产生部分，风光互补控制器是系统的电能变换控制部分，蓄电池和负载就是系统的能量存储消耗部分，其系统结构框架图如图1所示。

图1风光互补路灯系统结构框图在太阳能光伏发电部分中，当光伏电池阵列接收到外界光照时，在光伏效应的作用下将光能转化为电能并且产生的是直流电，然后通过控制器对蓄电池进行充电，如果是交流负载还需要通过逆变器将系统发出的直流电转化为交流电对负载进行供电。

风力发电部分涉及由风能———机械能———电能两次能量转换。

当风力机收集到风能时，风能促使风力机旋转并且通过风力机将其转化为机械能，然后由机械能带动发电机将其转化为电能。

风光互补控制器作为风光互补发电系统中的核心部件，在整个系统中发挥着重要作用，风光互补发电系统的运行寿命和稳定性与控制器的性能有着紧密联系，特别是蓄电池的使用寿命。

应用风光互补照明工程可行性报告广州红鹰能源科技有限公司一、前言二. 建设风光互补路灯的意义1、社会效益2、经济效益三、采用风光互补发电系统的条件1、资源条件2、工程条件四、公路风光互补路灯设计方案1、配置方案2、工程设计方案五、BT项目建设模式一.前言城市的道路照明和景观照明是一个城市的名片，许多城市景观照明的夜景成为城市的标志, 美观多彩的灯光把城市的夜晚装点得多姿多彩,不仅美化了城市环境,还促进了城市的旅游业发展。

但城市的道路照明和景观灯是一个耗电大户，由于低压输电线路长，不仅路灯和景观灯耗电，输电线路上的耗电也很大,以至于很多城市的景观灯只在节假日亮灯,大大降低了景观灯的利用率。

采用风光互补发电系统给路灯和景观灯供电,完全不消耗常规电能,不需要输电线路的建设,彻底摆脱了对传统能源的依赖,是最清洁最环保的供电系统。

但风光互补发电系统是一项高新技术产品,对产品质量和系统设计都有极高的要求。

用户往往由于缺乏对产品质量的基本判断，导致很多项目的失败，给风光互补路灯及景观照明系统的推广应用带来了很大的障碍。

根据我们近5年来推广应用风光互补发电系统产品的经验，用户最大的担心是产品质量，成本和售后服务。

如何消除用户的疑虑，是保证这项高新技术产业健康发展的关键。

我们推出的BT建设模式,将从根本上消除用户的疑虑,从产品质量,系统运行的可靠性和售后服务保障机制上给用户保证,在成本上给用户分期付款的设计,减少用户的资金压力。

我们是风光互补路灯及景观照明系统技术的发明者和该项技术推广应用的开创者，我们保持着在该项技术领域国际领先的地位，正是这种在产品质量和系统集成技术上的优势，使我们具备了采用BT模式建设风光互补路灯及景观照明系统项目的条件和实力，二.建设风光互补景观照明系统的意义1、社会效益在城市推广应用风光互补路灯及景观照明系统，可以向市民和游客进行新能源知识的直观教育，迎风飞转的风车可给沿江沿湖公路一种动感的点缀，更能突显市政府崇尚环保、节能和新技术的执政理念。