云陽縣LED路燈改造工程可行性報告

1、云陽縣led路燈改造工程可行性報告一、前言在當(dāng)今能源緊缺的現(xiàn)狀下，在環(huán)保節(jié)能已經(jīng)成為一種共識的背景中，在國家大力倡導(dǎo)并高度重視led事業(yè)發(fā)展的情況下，大功率led以其節(jié)能、長壽命、環(huán)保無污染等各種優(yōu)點。在全國各地特別是以大連、深圳為代表的五大光電產(chǎn)業(yè)基地為代表的示范地區(qū)都取得了如火如荼的發(fā)展。二、led路燈介紹路燈是城市照明的重要組成部分，傳統(tǒng)的路燈常采用高壓鈉燈，高壓鈉燈整體上光效低的缺點造成了能源的巨大浪費，因此，開發(fā)新型高效、節(jié)能、壽命長、顯色指數(shù)高、環(huán)保的路燈對城市照明節(jié)能具有十分重要的意義。大功率led路燈與常規(guī)高壓鈉燈路燈不同的是，大功率led路燈的光源采用低壓直流供電、由gan基

2、功率型藍(lán)光led與黃色熒光粉合成的高效白光二極管，具有高效、安全、節(jié)能、環(huán)保、壽命長、響應(yīng)速度快、顯色指數(shù)高等獨特優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于城市道路照明。發(fā)光二極管(lightemittingdiode,簡寫為led)是基于半導(dǎo)體pn結(jié)形成的用微弱的電能就能發(fā)光的高效固態(tài)光源，在一定的正向偏置電壓和注入電流下，注入p區(qū)的空穴和注入n區(qū)的電子在擴(kuò)散至有源區(qū)后經(jīng)輻射復(fù)合而發(fā)出光子，將電能直接轉(zhuǎn)化為光能。與傳統(tǒng)路燈照明相比，led路燈具有以下優(yōu)點：1、led路燈本身的特性光的單向性，沒有光的漫射，保證光照效率；2、led路燈有獨特的二次光學(xué)設(shè)計，將led路燈的光照射到所需照明的區(qū)域，進(jìn)一步提高了光照效率，以

3、達(dá)到節(jié)能目的；3、led的光源效率目前已達(dá)100lm/w，而且還有很大的發(fā)展空間，理論值達(dá)250lm/w。而高壓鈉燈的發(fā)光效率是隨功率增加才有所增加，因此，總體光效led路燈比高壓鈉燈強(qiáng)；4、led路燈的光顯色性比高壓鈉燈高許多，高壓鈉燈顯色指數(shù)只有23左右，而led路燈顯色指數(shù)達(dá)到75以上，從視覺心理 角度考慮，達(dá)到同等亮度，led路燈的光照度平均可以比高壓鈉燈降低20%以上，（參照英國道理照明標(biāo)準(zhǔn)）； 5、led路燈的光衰小，一年的光衰不到3%，使用10年仍達(dá)到道路使用照度要求，而高壓鈉燈光衰大，一年左右已經(jīng)下降30%以上，因此，led路燈在使用功率的設(shè)計上可以比高壓鈉燈低；6、led路燈

4、有自動控制節(jié)能裝置,能實現(xiàn)在滿足不同時段照明要求情況下最大可能的降低功率，節(jié)省電能；7、led是低壓器件，驅(qū)動單顆led的電壓為安全電壓，系列產(chǎn)品單顆led功率都為1瓦，所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場所（例如：路燈照明、廠礦照明、汽車照明、民用照明等）；8、每個單元led小片只有很小體積，所以可以制備成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境。9、壽命長：能使用5萬小時以上，提供三年的質(zhì)量保證。10、光效高：采用100lm以上的芯片，相對于傳統(tǒng)高壓鈉燈能節(jié)能75%以上。11、安裝簡便：無需加埋電纜無需整流器等，直接將路燈燈頭安裝于燈桿接上或者將光源嵌套原有燈殼。12、散熱

5、控制出色：夏天溫度控制在45度左右，并采用被動散熱方式。13、質(zhì)量可靠：電路電源全部采用高質(zhì)量元器件，每顆led都有單獨過流保護(hù)，無需擔(dān)心損壞。14、光色均勻：不加透鏡，不以提高亮度而犧牲均勻光色，從而保證無光圈光色均勻。綜合上述原理，大功率led路燈的節(jié)能效果顯著，代替高壓鈉燈可節(jié)電60%以上。維護(hù)成本低：相對于傳統(tǒng)路燈，led路燈維護(hù)成本極低，經(jīng)過比較，不到2年即可收回全部投入成本。目前，led照明技術(shù)日趨成熟，大功率led光源功效已經(jīng)達(dá)到80lm/w以上，這使得城市路燈照明節(jié)能改造成為可能。led路燈，特別是大功率led路燈，正以迅猛的速度沖擊傳統(tǒng)的路燈市場。大功率led路燈顧名思義是功

6、率大于30瓦以上，采用新型led半導(dǎo)體光源的路燈。目前l(fā)ed路燈的標(biāo)準(zhǔn)一般是路面照度均勻度（uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1：2，符合道路照度。（實際1/2中心光斑達(dá)到25lux,1/4中心光強(qiáng)達(dá)到 15lux，16米遠(yuǎn)的最低光強(qiáng)4lux，重疊光強(qiáng)約6lux。目前市場路燈透鏡材料為改良光學(xué)材料，透過率93，耐溫-38+90度，抗uv紫外線黃化率30000小時無變化等特點。它在新型城市照明中有非常好的應(yīng)用前景。對深度的調(diào)光，且顏色和其他特性不會因調(diào)光而變化。太陽能led路燈就是指采用太陽能硅板為供應(yīng)電源的led路燈。目前l(fā)

7、ed路燈的標(biāo)準(zhǔn)一般是：1. 光的轉(zhuǎn)化率17%，（每平方太陽能量為1000w，實際利用效率為170w）2. 目前市場路燈透鏡材料為改良光學(xué)材料，透過率93，耐溫-38+90度。3.led路燈透鏡 ，主要用于led路燈的透鏡，光斑為矩形，材料是pmma光學(xué)材料，透過率93，耐溫-38+90度，抗uv紫外線黃化率30000小時無變化等，4. 路面照度均勻度（uniformity of road surfaceilluminance)的平均照度0.48。光斑比值1：25.符合道路照度。（實際1/2中心光斑達(dá)到25lux,1/4中心光強(qiáng)達(dá)到15lux，16米遠(yuǎn)的最低光強(qiáng)4lux，重疊光強(qiáng)約6lux。6.

8、它在新型城市照明中有非常好的應(yīng)用前景。對深度的調(diào)光，且顏色和其他特性不會因調(diào)光而變化。7.適應(yīng)濕度：958.品質(zhì)保證：2年盡管led路燈的發(fā)展速度迅猛，但led路燈的標(biāo)準(zhǔn)卻相對滯后。在全球范圍內(nèi)，led的路燈標(biāo)準(zhǔn)也不是都沒有，像led路燈的歐洲標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在就有。事實上，各地區(qū)對led路燈的標(biāo)準(zhǔn)，在指標(biāo)上不盡相同，我們所做的led路燈要在標(biāo)準(zhǔn)上符合銷售區(qū)的要求，因此投標(biāo)led路燈工程要深入研究當(dāng)?shù)氐膌ed路燈標(biāo)準(zhǔn)，只有這樣才會在激裂的市場競爭中占有一席之地。三、 led路燈和普通路燈成本對比以30盞普通鈉燈、30盞led燈計算名稱 燈泡瓦數(shù)平均每天用電時間用電量電費單價金額（365天計算）普通路燈2

9、50瓦10小時2.5度0.782元/度1.95元/天*365=713.575元led路燈50瓦10小時0.5度0.782元/度0.391/天*365=142.715元30盞路燈普通路燈全年電費為： 713.575元/盞*30盞=21407.25元led路燈全年電費為： 142.715元/盞*30盞=4281.45元成本造價（按30臺路燈計算）普通路燈造價：序號名稱規(guī)格數(shù)量單價金額（元）金額（元）備注1飛利浦燈泡250w30只400元/盞120009000小時2燈罩行星型30只175元/盞5250鋁壓鑄3燈桿8米30支1200元/盞36000鍍鋅噴塑4電纜四芯同纜25m2800米65元/米182

10、000單價供參考5時間控制柜1臺6000元/臺6000單價供參考6其他配件30盞50元/盞1500單價供參考7人工費30盞100元/盞3000單價供參考8機(jī)械費30盞80元/盞2400單價供參考9基礎(chǔ)水泥制作費30盞150元/盞4500單價供參考10人工挖電纜溝費800米20元/米16000單價供參考11管理費10%12稅收小票13增值稅票合計295515led路燈造價：序號名稱規(guī)格數(shù)量單價金額（元）金額（元）備注1led路燈燈芯60w30只1300元/盞39000100000小時2燈罩行星型30只350元/盞10500鋁壓鑄3燈桿8米30支1200元/盞36000鍍鋅噴塑4電纜三芯同纜16m

11、2800米36元/米100800單價供參考5時間控制柜1臺4000元/臺4000單價供參考6其他配件30盞50元/盞1500單價供參考7人工費30盞100元/盞3000單價供參考8機(jī)械費30盞80元/盞2400單價供參考9基礎(chǔ)水泥制作費30盞150元/盞4500單價供參考10人工挖電纜溝費800米13元/米10400單價供參考11管理費10%12稅收小票13增值稅票合計233310后期維護(hù)費用造價（3年為一期）普通路燈：每三年更換一次燈泡造價12000元/次*1次=12000元led路燈：只有維護(hù)費用 1000元/年*3年=3000元四、性能對比4.1led路燈與高壓鈉燈的測試參數(shù)對比 led

12、光源目前主要應(yīng)用在指示燈、信號燈、顯示屏、景觀照明等領(lǐng)域，作為道路照明應(yīng)用還是一個新的課題。以下列舉幾款led路燈在實際應(yīng)用中的測試數(shù)據(jù)： led路燈與高壓鈉燈的參數(shù)對比表類別參數(shù)led路燈高壓鈉燈(150w)光通量63w： 5500lm 75w： 9000lm150w：15000lm18000lm色溫 5000-6500k2000k顯色性大于8023左右光效90-120100-130壽命平均100000小時20000小時啟動時間10分鐘從表中可以看出,63w和75wled路燈光通量小于150w高壓鈉燈，從現(xiàn)場肉眼感官效果來看，63w和75wled路燈照明效果雖略低于150w高壓鈉燈，但因為l

13、ed路燈顯色性好，視覺感受更為舒適。4.2對led與高壓鈉燈實地安裝照度測量 我們在同一條道路上安裝了63w、75w、150wled路燈和150w高壓鈉燈，和在150w高壓鈉燈和led燈光照射下拍攝的顯色性進(jìn)行比較，led明顯比鈉燈的顯色性好。 led燈具一（63w）、燈具二（75w）、燈具三（150w）安裝高度為7米、燈臂懸挑1米、仰角15度。燈間距28米、道路車行道寬8米，測試點之間距離為2米，測量照度時是單燈左右各14米進(jìn)行測量，電源電壓220v。三組燈測量除功率不同外，其余條件完全相同。led燈具現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)光源規(guī)格led燈具一(63w)led燈具二(75w)led燈具三(150w)最

14、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均勻度emin/eave0.160.080.03led燈具四（63w）和高壓鈉燈（150w）安裝高度7米、燈臂懸挑1米、仰角15度；（63w）燈間距23米，高壓鈉燈為32米；（63w）燈道路車行道8米、高壓鈉燈為10米；照度測量是在兩燈之間（28米）進(jìn)行測量，電源電壓220v。 led燈具和高壓鈉燈現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)光源規(guī)格led燈具四(63w)高壓鈉燈(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

15、勻度emin/eave0.450.33 燈具四能滿足城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求，隨著目前大功率led燈技術(shù)的成熟，在主干道上使用led燈具已經(jīng)不是越不可及的事。4.3led路燈與高壓鈉燈比較結(jié)論led燈具與高壓鈉燈比較的優(yōu)勢 led燈具顯色性高于高壓鈉燈，能夠創(chuàng)造更為舒適的視覺環(huán)境，從而提升駕駛安全、行走安全和社會安全。 led燈不含汞、鈉等有害元素，不會對環(huán)境造成污染。 led燈發(fā)光效率高，測試中63w的燈具即可滿足城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中城市支路標(biāo)準(zhǔn)，從而減少耗電量，節(jié)省能源。 led燈具使用壽命長，可以節(jié)省維護(hù)成本。4.4led路燈應(yīng)用結(jié)論 經(jīng)濟(jì)效益：以現(xiàn)在的燈具價格計算，其投資成本和運行

16、成本總和遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于高壓鈉燈。 社會效益：從環(huán)境方面考慮，led燈具發(fā)光效率高，不含汞、鈉有害元素，不會對環(huán)境造成污染，是更符合綠色照明的產(chǎn)品，具有良好的社會效應(yīng)。應(yīng)用范圍:led光源在道路照明應(yīng)用中由于受到均勻度和無大功率光源的限制，以現(xiàn)在led路燈的技術(shù)水平，無法在主干路等重要路段應(yīng)用，只適宜在城市支路的低桿照明使用，如小區(qū)內(nèi)部道路，由于路燈數(shù)量大，維護(hù)不便，使用led路燈可以大大減少維護(hù)量，且由于其顯色性高，能為小區(qū)營造出更舒適的視覺環(huán)境。五、重慶市對led路燈的政策重慶市科委吳淑皇同志在回答記者提問時回答到：“十城萬盞”半導(dǎo)體照明（led）應(yīng)用工程是科技部繼實施國家“十城千輛”節(jié)能與新能源

17、汽車工程后，以推進(jìn)科技創(chuàng)新促進(jìn)節(jié)能減排、拉動內(nèi)需的重要舉措，旨在通過國家財政補(bǔ)貼方式鼓勵、引導(dǎo)有條件的大中城市大規(guī)模應(yīng)用led照明技術(shù)及產(chǎn)品，以此引導(dǎo)節(jié)能環(huán)保照明消費理念的更新，提升led照明應(yīng)用技術(shù)集成創(chuàng)新水平，加快我國led照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展，力爭到2010年實現(xiàn)1000億元產(chǎn)值規(guī)模。 近年來，我委高度重視led技術(shù)開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，通過科技戰(zhàn)線的不懈努力，我市在推動led景觀照明科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中取得了顯著成績，在led功能照明相關(guān)領(lǐng)域（隧道、醫(yī)療）所確立的國內(nèi)領(lǐng)先地位，成功入選國家“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程試點城市。為此，我市制訂了“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程的總體目標(biāo)，即到2011年

18、，在高速公路隧道、市政道路、工業(yè)園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)廠房、地下停車場等領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用5萬盞左右的led功能照明燈具；探索建立“以應(yīng)用促創(chuàng)新，以創(chuàng)新促發(fā)展，以發(fā)展促招商”的科技研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化體系，吸引510家國內(nèi)外知名的led研發(fā)生產(chǎn)型企業(yè)落戶我市，壯大產(chǎn)業(yè)集群，完善產(chǎn)業(yè)鏈條；攻克并掌握led光學(xué)設(shè)計、散熱等關(guān)鍵核心技術(shù)，培育一批技術(shù)成熟度高、附加值高、市場占有率高的品牌產(chǎn)品，產(chǎn)業(yè)規(guī)模實現(xiàn)翻番，達(dá)到8億元。 重慶是一個開放的城市，我們積極貫徹落實國家創(chuàng)新戰(zhàn)略，歡迎符合重慶發(fā)展需要、在國際國內(nèi)有影響的高技術(shù)創(chuàng)新項目來渝落戶發(fā)展。目前，我市“十城萬盞”半導(dǎo)體示范應(yīng)用的實施方案尚在修改完善中，完稿后我們將適時發(fā)布。我們將竭力為“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程創(chuàng)造一個公平競爭的環(huán)境，對示范建設(shè)內(nèi)容不指定led燈的品牌，將制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確保示范工程順利實施?！笨梢娭貞c市對led產(chǎn)業(yè)的支持和扶持。六、云陽縣縣情 云陽縣地處三峽庫區(qū)，總?cè)丝?24.12萬人，其中非農(nóng)業(yè)人口10.5萬人，屬于重慶市農(nóng)業(yè)大縣。經(jīng)濟(jì)并不發(fā)達(dá)，2005年全縣gdp36.30億元（數(shù)據(jù)來源于中國宏觀數(shù)據(jù)