炬辉路灯节能改造方案.docx

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炬辉路灯节能改造方案

LED路灯节能改造方案

武汉炬辉照明有限公司

二〇一一年八月

1.公司简介

2.节能思路

3.方案综述

4.应用案例

一、公司简介

武汉炬辉照明有限公司由武汉天升集团和深圳洲明科技股份有限公司共同投资兴建，是一家集LED照明应用产品与LED显示屏研发、生产、销售和服务为一体的高新技术企业。

公司坐落在武汉市吴家山经济技术开发区（国家级），生产基地占地120亩，总投资3亿元人民币。

自成立起，炬辉照明就秉承“品质为根，诚信为本，创新驱动，持续发展”的理念，沿着提升技术、降低成本的路径，把为用户创造高品质产品、提供最优质服务作为我们追求的目标，努力为绿色照明、低碳生活提供真正具有高性价比的新潮产品，为人类照明史上的再次革命贡献一份力量。

企业发展源自创新，创新依靠人才。

公司以宽聚人，凝聚了一支具有创新理念和创新能力的人才队伍，并与华中科技大学、武汉理工大学等国内知名高校建立产、学、研同盟，建立了“LED应用工程技术中心”和“炬辉照明设计研究中心”，为我司产品研发和技术进步提供强有力的技术支撑。

我司还与多家国内外知名LED企业建立产业合作机制，以期博采众长，携手成长，一起为中国在全球LED应用领域中抢占先机而努力奋斗。

二、节能思路

LED路灯是最近发展起来的新技术，它采用了高能效的LED作为路灯光源，再配上良好的光学设计和电源设计达到节能的目的！

在国家政策的扶持下，LED照明技术得到空前发展，其中LED路灯技术发展迅速，其能效已经超过了传统路灯中能效最高的高压钠灯路灯，而且还在逐步提升！

所以本节能解决方案选择LED路灯作为节能解决方案的首选。

2.1.LED路灯相对高压卤素路灯节能的原理

高压钠灯光线分散，光场分布为一个中心亮的圆斑形状，大量的能量则浪费在路灯的正下方中心处和道路的外侧，利用率低（36%左右）。

如图1左，而炬辉LED路灯采用先进的配光设计，有效控制光线的分布，利用率高（80%以上）如图1右。

图1.卤素灯（左）LED路灯（右）照明效果

高压卤素路灯的发光效率大约为80lm/W（流明每瓦），但由于高压卤素路灯是四面发光的，必须通过灯具反射光线使之达到路面，但由于卤素灯发光时温度很高，反射器设计难度大且效率低，因此在灯具上就有25%的光能已经损失掉了，再加上从灯具里面出来的光线不能全部达到路面，一部分照射到了路面以外的区域，真正被路面利用的光能占卤素灯总光能的45%，也就是最终被路面利用的光能效率（应用光效）为36lm/W。

LED的发光效率目前量产的水平在100lm/W（随着LED晶片技术的发展，LED光效在不断提高，理论上可达到300lm/W）。

LED是单向发光的，而且是冷光源，可以通过使用高效率的塑胶透镜来使光理想分配到路面，通常其灯具效率大于90%，最终被路面利用的光能效率81lm/W。

所以LED路灯相对高压卤素路灯节能56%左右。

2.2炬辉LED路灯简介

本案中使用的LED路灯是武汉炬辉照明有限公司开发的一种可以取代传统路灯的新型路灯，该路灯采用拉伸铝底壳，高透光率PMMA透镜，高功率LED光源，外观时尚、坚固，防水防尘，亮度高、光线柔和、节能环保。

配光为截光型配光，蝙蝠翼型配光曲线，半峰光束角:

C0/180为C0/180为130°±5°C90/270为70°±5°。

配光曲线见下图：

散热结构设计采用自然对流散热设计，对流型腔式铝质散热器设计方案，散热器上下两层散热面，中间弧型中空，前后通透，同时左右两侧有空气对流孔，加强了型腔内部的空气流通，有利于热量的排出，从而有效的提高了LED光源的热传导效率。

以上独特的散热设计方案确保了大功率LED光源工作在安全温度（见下图）。

该LED路灯还具以下特点：

●单色性好，光线柔和，发光效率高；

●冷光源、无热辐射、没有汞、绿色环保；

●稳定性好、寿命长达3万小时；

●工作温度-20℃至+40℃，响应速度快；

●灯体为铝合金，面罩为钢化玻璃，抗冲击；

●灯体设计新颖别致、典雅美观、安装方便。

安装示意图：

①②

③④

1.打开包装，拆下图示零件六角螺母和垫片及固定支架；

2.把灯具预留的电源连接线与灯杆电源线按极性连接好，并做好防水处理；

3.将灯杆套入灯体，并把六角螺母和垫片及固定支架按图示和灯杆紧固定在一起；

4.最后将后盖板按图示方向卡入灯体相应位置。

表1.炬辉80瓦LED路灯技术参数：

·80瓦LED路灯

图片

光源组成：

超高亮白色大功率LED

LED发光效率

≥100lm/W

整灯发光效率

≥75lm/W

色温

4500K～6500K

配光类型

蝙蝠翼，截光型

输入电压：

AC100－270V50—60Hz

额定功率：

80瓦

电源效率

≥85%

功率因数：

>0.95

照度：

20~30lux（10米高）

安装高度：

6-10米

使用寿命：

≥50,000小时

工作温度：

-20～40℃

材质：

铝合金和钢化玻璃

防护等级：

IP65

安全性能

GB7000.5（GB7000.1）

防触电保护

ClassⅠ

净重：

15Kg

适用场所：

城市道路、小区、园林等场所的照明

配套可供选择的路灯灯杆：

JH-RLH01JH-RLH02

JH-RLH03JH-RLH04

2.2炬辉LED路灯与高压卤素路灯节能对比

表2.炬辉80瓦路灯与高压卤素路灯节能对比

项目

80WLED路灯

300W高压卤素路灯

备注

光源效率（稳定后）

>1001m/W

801m/W

驱动电源效率

>87%

85%

灯具效率

>90%

80%

工作面照明效率

100%

75%

维持系数（1年后）

97%

85%

总效率

761m/W

371m/W

照明耗电

0.0132W/1m

0.027W/1m

相对LED耗电倍数

1

2.05

改换LED省电率

—

51%

显色指数CRI

>70

23

色温

4000K~6000K

2300K

寿命

50000hrs

4000hrs（灯罩老化）

RoHS

YES

NO

灯耗电（W）

56

300

配电器（W）

开关电源

镇流器

24

80

综合线损6%（W）

10.08

24

共耗电（W）

90

404

省电（W）

314

—

每日耗电量（度）

0.63

2.828

按7小时/天算

每天电费

￥0.63

￥2.828

按1元/度算

盏/月电费

￥18.9

￥84.84

30盏/年电费

￥6,804

￥30,542.4

30盏/年省钱

￥23,738.4

2.3LED路灯对节能降耗与保护环境的贡献

2.3.1经济效益

与传统路灯相比：

平均每盏LED路灯每年节省电费1100元，10年的直接经济效益为￥1.1万元。

2.3.2节能效益

LED路灯节约90%以上的电能，必将在当前大力提倡的“节能降耗4%”的大潮中发挥巨大作用，也将是我们建立节约型社会和打造循环经济的重要力量；

每盏LED路灯10年可节省电能9790kWh。

2.3.3降耗效益

按照目前中国火电厂煤耗为396克标准煤/kWh计算：

LED路灯：

每盏灯每年可节省标准煤：

979×0.396g/kWh=387.68kg

每盏LED路灯10年可节省标准煤：

3.88吨。

2.3.4环保效益

按照目前中国火电厂排放785克CO2/kWh,8克SO2/kWh计算：

每盏LED路灯减排：

减排CO2

减排SO2

每年

768.52kg

7.83kg

10年

7.69吨

78.3kg

而我国每年为环境污染所造成的损失付出了巨大的代价，据《中国绿色国民经济核算（即绿色GDP核算）研究报告2004》指出，2004年中国因环境污染造成的经济损失为5118亿元人民币，占当年GDP的3.05%。

因此：

把高能耗的传统路灯换成先进节能的LED路灯，是维护人类生存的需要，是保护大自然的需要，是国民经济持续健康发展的需要，更是造福子孙后代的需要！

1盏10年可以节钱0.85万元；

1盏10年可以节电9790度；

1盏10年可以节省标准煤3.88吨；

1盏10年可以减排CO27.69吨，SO278.3千克；

三、方案综述

本方案采用炬辉LED路灯代替高压卤素灯，用光控和时控控制LED路灯的亮灭，改造后的效益还包括：

1）路面照度提高，降低驾驶员的疲劳感；

2）功率因数高，降低对电网的污染；

3）显色指数提高，颜色呈现更真实，辨识性佳，减少交通事故发生；

4）LED照明为高新科技，若全面应用，知名度将大大提升！

5）LED照明为国家重点工程，可以得到国家的重视并获得支持！

方案软件模拟

炬辉80wLED路灯道路模拟如下图：