LED路灯改造工程可行性报告.docx

1、LED路灯改造工程可行性报告LED路灯改造工程可行性报告一、 前言在当今能源紧缺的现状下， 在环保节能已经成为一种共识的背景中， 在国家大力倡导并高度重视LED事业发展的情况下， 大功率LED以其节能、长寿命、环保无污染等各种优点。 在全国各地特别是以大连、深圳为代表的五大光电产业基地为代表的示范地区都取得了如火 如荼的发展。二、 LED路灯介绍路灯是城市照明的重要组成部分， 传统的路灯常采用高压钠灯， 高压钠灯整体上光效低的缺点造成了能源的巨大浪费，因此，开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的 路灯对城市照明节能具有十分重要的意义。大功率LED路灯与常规高压钠灯路灯不同的是，大功率

2、LED路灯的光源采用低压直流供电、由GaN基功率型蓝光LED与黄色荧光粉合成的高效白光二极管，具有高效、安全、 节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，可广泛应用于城市道路照明。发光二极管（LightEmittingDiode, 简写为LED）是基于半导体 PN结形成的用微弱的电 能就能发光的高效固态光源，在一定的正向偏置电压和注入电流下，注入 P区的空穴和注入N区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。与传统 路灯照明相比，LED路灯具有以下优点：1、 LED路灯本身的特性一一光的单向性，没有光的漫射，保证光照效率；2、 LED路灯有独特的二次光学设计

3、， 将LED路灯的光照射到所需照明的区域， 进一步提高了光照效率，以达到节能目的；3、LED的光源效率目前已达 100lm/W ,而且还有很大的发展空间，理论值达LED路灯比250lm/W 。而高压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加，因此，总体光效 高压钠灯强；4、 LED路灯的光显色性比高压钠灯高许多，高压钠灯显色指数只有 23左右，而LED路灯显色指数达到 75以上，从视觉心理 角度考虑，达到同等亮度， LED路灯的光照度平均可以比高压钠灯降低 20%以上，（参照英国道理照明标准）；5、 LED路灯的光衰小，一年的光衰不到 3%,使用10年仍达到道路使用照度要求，而高压钠灯光衰大，一年左

4、右已经下降 30%以上，因此，LED路灯在使用功率的设计上可以比高压钠灯低；6、 LED路灯有自动控制节能装置，能实现在满足不同时段照明要求情况下最大可能的降低功率，节省电能；7、 LED是低压器件，驱动单颗 LED的电压为安全电压，系列产品单颗 LED功率都为1瓦，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源， 特别适用于公共场所 （例如：路灯照明、厂矿照明、汽车照明、民用照明等） ；8、 每个单元LED小片只有很小体积， 所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易 变的环境。9、 寿命长：能使用 5万小时以上，提供三年的质量保证。10、 光效高：采用 100LM 以上的芯片，相对于传统高压钠灯能

5、节能 75%以上。11、 安装简便：无需加埋电缆无需整流器等，直接将路灯灯头安装于灯杆接上或者将光源嵌套原有灯壳。12、 散热控制出色：夏天温度控制在 45度左右，并采用被动散热方式。13、 质量可靠：电路电源全部采用高质量元器件，每颗 LED都有单独过流保护，无需担心损坏。14、光色均匀：不加透镜，不以提高亮度而牺牲均匀光色，从而保证无光圈光色均匀。综合上述原理，大功率 LED路灯的节能效果显著，代替高压钠灯可节电 60%以上。维护成本低：相对于传统路灯， LED路灯维护成本极低，经过比较，不到 2年即可收回全部投入成本。目前，LED照明技术日趋成熟，大功率 LED光源功效已经达到 80lm

6、/W 以上，这使得 城市路灯照明节能改造成为可能。 LED路灯，特别是大功率 LED路灯，正以迅猛的速度冲击传统的路灯市场。大功率LED路灯顾名思义是功率大于 30瓦以上，采用新型 LED半导体光源的路灯。目前LED路灯的标准一般是路面照度均匀度( uniformity of road surfaceilluminance) 的 平均照度0.48。光斑比值1: 2,符合道路照度。(实际1/2中心光斑达到25LUX,1/4中心 光强达到15LUX , 16米远的最低光强 4LUX，重叠光强约 6LUX。目前市场路灯透镜材料 为改良光学材料，透过率A 93%,耐温-38 +90度，抗UV紫外线、黄

7、化率30000小时无 变化等特点。它在新型城市照明中有非常好的应用前景。 对深度的调光，且颜色和其他特性不会因调光而变化。太阳能 LED路灯就是指采用太阳能硅板为供应电源的 LED路灯。目前LED路灯的标准一般是：1.光的转化率17% ,(每平方太阳能量为 1000W，实际利用效率为170W )2.目前市场路灯透镜材料为改良光学材料，透过率A 93%,耐温-38 +90度。3.LED路灯透镜，主要用于LED路灯的透镜，光斑为矩形，材料是PMMA光学材料， 透过率93%，耐温-38 - +90度，抗UV紫外线、黄化率30000小时无变化等，4.路面照度均匀度(uniformity of road

8、 surfaceilluminance) 的平均照度 0.48。光斑比值1 : 25.符合道路照度。(实际1/2中心光斑达到25LUX,1/4 中心光强达到15LUX , 16米远 的最低光强4LUX，重叠光强约6LUX 。6. 它在新型城市照明中有非常好的应用前景。 对深度的调光，且颜色和其他特性不会因 调光而变化。7.适应湿度：95%8.品质保证:2年尽管LED路灯的发展速度迅猛，但 led路灯的标准却相对滞后。在全球范围内， LED的路灯标准也不是都没有，像 LED路灯的欧洲标准现在就有。事实上，各地区对 LED路灯的标准，在指标上不尽相同，我们所做的 LED路灯要在标准上符合销售区的要

9、求，因此投标LED路灯工程要深入研究当地的 LED路灯标准，只有这样才会在激裂的市场竞争中占有一席之地。三、LED路灯和普通路灯成本对比以30盏普通钠灯、30盏LED灯计算名称灯泡瓦数平均每天用电时间用电量电费单价金额（365天计算）普通路灯250瓦10小时2.5度0.782元/度1.95 元/ 天*365=713.575 元Led路灯50瓦10小时0.5度0.782元/度0.391/ 天*365=142.715 元30盏路灯普通路灯全年电费为： 713.575元/盏*30盏=21407.25 元LED路灯全年电费为： 142.715 元/盏*30盏=4281.45 元成本造价（按30台路灯计

10、算）普通路灯造价:序号名称规格数量单价金额（元）金额（元）备注1飞利浦灯泡250W30只400元/盏120009000小时2灯罩行星型30只175元/盏5250铝压铸3灯杆8米30支1200元/盏36000镀锌喷塑4电缆四芯同缆25m2800 米65元/米182000单价供参考5时间控制柜1台6000元/台6000单价供参考6其他配件30盏50元/盏1500单价供参考7人工费30盏100元/盏3000单价供参考8机械费30盏80元/盏2400单价供参考9基础水泥制作费30盏150元/盏4500单价供参考10人工挖电缆沟费800米20元/米16000单价供参考11管理费10%12税收小票13增值

11、税票合计295515LED路灯造价:序号名称规格数量单价金额（元）金额（元）备注1LED路灯灯芯60W30只4000元/盏120000100000小时2灯罩行星型30只350元/盏10500铝压铸3灯杆8米30支1200元/盏36000镀锌喷塑4电缆二芯同缆16m2800 米36元/米100800单价供参考5时间控制柜1台4000元/台4000单价供参考6其他配件30盏50元/盏1500单价供参考7人工费30盏100元/盏3000单价供参考8机械费30盏80元/盏2400单价供参考9基础水泥制作费30盏150元/盏4500单价供参考10人工挖电缆沟 费800米13元/米10400单价供参考11

12、管理费10%12税收小票13增值税票合计306600后期维护费用造价(3年为一期)普通路灯：每三年更换一次灯泡造价12000 元/次 *1 次=12000 元LED路灯：只有维护费用 1000元/年*3年=3000 元四、性能对比4.1LED路灯与高压钠灯的测试参数对比LED光源目前主要应用在指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，作为道路照明应用还是一个新的课题。以下列举几款 LED路灯在实际应用中的测试数据：LED路灯与高压钠灯的参数对比表类别参数LED路灯高压钠灯(150W)光通量63W : 5500lm75W : 9000lm150W : 150001m180001m色温2000K50

13、00-6500K显色性大于8023左右光效90-120100-130寿命平均100000小时20000小时启动时间10分钟从表中可以看出，63W和75WLED路灯光通量小于 150W 高压钠灯，从现场肉眼感官 效果来看，63W 和75WLED路灯照明效果虽略低于 150W 高压钠灯，但因为 LED路灯显 色性好，视觉感受更为舒适。4.2对LED与高压钠灯实地安装照度测量我们在同一条道路上安装了 63W、75W、150WLED 路灯和150W 高压钠灯，和在150W 高压钠灯和LED灯光照射下拍摄的显色性进行比较， LED明显比钠灯的显色性好。LED灯具一 (63W )、灯具二(75W )、灯具

14、三(150W )安装高度为 7米、灯臂悬挑 1米、仰角15度。灯间距28米、道路车行道宽 8米，测试点之间距离为 2米，测量照度 时是单灯左右各14米进行测量，电源电压 220V。三组灯测量除功率不同外，其余条件完 全相同。LED灯具现场测量数据光源规格LED 灯具一(63W)LED 灯具二(75W)LED灯具三(150W)最小照度 Emin(Lx)1.61.00.9最大照度 Emax(Lx)24.658141.2平均照度 Eave(Lx)1012.929.6均匀度Emin/Eave0.160.080.03LED灯具四(63W )和高压钠灯(150W )安装高度7米、灯臂悬挑1米、仰角15度;

15、(63W )灯间距23米，高压钠灯为 32米；(63W )灯道路车行道 8米、高压钠灯为10米；照度测量是在两灯之间(28米)进行测量，电源电压 220V。LED灯具和高压钠灯现场测量数据光源规格LED灯具四(63W)高压钠灯(150W)最小照度Emin(lx)4.97最大照度Emax(lx)24.630平均照度Eave(lx)1121均匀度Emin/Eave0.450.33灯具四能满足城市道路照明设计标准的要求，随着目前大功率 LED灯技术的成熟,在主干道上使用 LED灯具已经不是越不可及的事。4.3LED路灯与高压钠灯比较结论LED灯具与高压钠灯比较的优势LED灯具显色性高于高压钠灯，能够

16、创造更为舒适的视觉环境，从而提升驾驶安全、行走安全和社会安全。LED灯不含汞、钠等有害元素，不会对环境造成污染。LED灯发光效率高，测试中 63W的灯具即可满足城市道路照明设计标准中城市支 路标准，从而减少耗电量，节省能源。LED灯具使用寿命长，可以节省维护成本。4.4LED路灯应用结论经济效益：以现在的灯具价格计算，其投资成本和运行成本总和远远高于高压钠灯。社会效益：从环境方面考虑， LED灯具发光效率高，不含汞、钠有害元素，不会对环境造成污染，是更符合绿色照明的产品，具有良好的社会效应。应用范围:LED光源在道路照明应用中由于受到均匀度和无大功率光源的限制，以现在 LED路灯的技术水平，无

17、法在主干路等重要路段应用，只适宜在城市支路的低杆照明使用， 如小区内部道路，由于路灯数量大，维护不便，使用 LED路灯可以大大减少维护量，且由 于其显色性高，能为小区营造出更舒适的视觉环境。五、重庆市对LED路灯的政策重庆市科委吴淑皇同志在回答记者提问时回答到： “十城万盏”半导体照明（LED）应用工程是科技部继实施国家“十城千辆”节能与新能源汽车工程后，以推进科技创新促进节 能减排、拉动内需的重要举措， 旨在通过国家财政补贴方式鼓励、 引导有条件的大中城市大规模应用LED照明技术及产品，以此引导节能环保照明消费理念的更新，提升 LED照明应 用技术集成创新水平， 加快我国LED照明产业发展，

18、力争到2010年实现1000亿元产值规 模。近年来，我委高度重视 LED技术开发及其产业化发展，通过科技战线的不懈努力，我市在推动LED景观照明科技和产业发展中取得了显著成绩，在 LED功能照明相关领域（隧道、医疗）所确立的国内领先地位，成功入选国家“十城万盏”半导体照明应用工程试点城市。为此，我市制订了 “十城万盏”半导体照明应用工程的总体目标，即到 2011年，在高 速公路隧道、市政道路、工业园区标准厂房、地下停车场等领域大规模应用 5万盏左右的LED功能照明灯具；探索建立“以应用促创新，以创新促发展，以发展促招商”的科技研 发与成果转化体系，吸引 5 10家国内外知名的LED研发生产型企业落户我市，壮大产业集群，完善产业链条；攻克并掌握 LED光学设计、散热等关键核心技术，培育一批技术成熟度高、附加值高、市场占有率高的品牌产品，产业规模实现翻番，达到 8亿兀。 重庆是 一个开放的城市，我们积极贯彻落实国家创新战略， 欢迎符合重庆发展需要、 在国际国内有影响的高技术创新项目来渝落户发展。目前， 我市“十城万盏”半导体示范应用的实施方案尚在修改完善中，完稿后我们将适时发布。我们将竭力为 “十城万盏”半导体照明应用工程创造一个公平竞争的环境，对示范建设内容不指定 LED灯的品牌，将制定相关标准确保示范工程顺利实施。”可见重庆市对LED产业的支持和扶持。