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路灯为什么不换成LED灯?

来源:新能源网
时间:2024-08-17 12:49:24
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路灯为什么不换成LED灯?问题描述:路灯为什么不换成LED灯?LED灯比普通钨丝灯要省电,而且同样的瓦数下LED灯比较亮,但是为什么路灯还是安装的钨丝灯,不是LED的?领域专家:

问题描述:路灯为什么不换成LED灯?LED灯比普通钨丝灯要省电,而且同样的瓦数下LED灯比较亮,但是为什么路灯还是安装的钨丝灯,不是LED的?

领域专家: 路灯为什么不换成LED的?

这应该是时间问题,逐步替换原来的钠灯,毕竟路灯数量巨大费用也高;财政每年这方面的投入是有规划的。

最近几年随着led价格的下降、节能减排要求、新修建的道路新装的都是led光源的了,这是招投标上面标注的很清楚的。

道路照明以前主要是钠灯为光源常用的瓦数如下,

LED光源路灯,相对钠灯来说,寿命更长、同等的照度节约电费。维护成本也低。

目前LED光源。都和灯头做成一体化的,方便。

目前生产传统钠灯的基本已经转型生产LED。包括长期占据路灯光源90%路灯光源市场的飞利浦照明、欧司朗照明企业。

从市场要求和生产企业的转变来看、不要担心了LED的春天早已经来了!普及了。

谢谢关注!

往年的今天。

领域专家:有很多在更换,没有普及主要是因为LED有几大弊端:

1.你说听到的LED的优点都是指“LED”,也就是发光二极管,不是“白光LED”:

目前实现白光LED有三种方法:蓝色LED+黄色荧光粉,也是最普遍的;紫外LED+混合后的三基色荧光粉;三种颜色独立封装的LED组合而成。

此时,就有出现了转化率的问题,不再是大家说的纯色LED接近100%的电能光能转化率了。没有白炽灯电能转化为光能时都变为热能挥霍了那么严重,但进而会产生不少问题:

2.受温度影响大:

白炽灯工作在零下几度到几百摄氏度时,亮度基本不发生改变。但是荧光粉不同,他必须严格工作在一小段温度区间,比如0度到60度,一旦超出,发光效率将几何倍数降低!

如果家用、小范围用没有问题,自己产生不了多少热量,只需考虑环境问题就行了。但诸如路灯、球场边照明灯等要求亮度的、非常密集的灯,自己产生的热量就不能不计,您可以看看周围采用LED的路灯,刚打开的时候亮度当然够,凭借优秀的转换效率和单一波长的优势,甚至看起来比老式灯亮多了,但几个小时之后亮度则衰减极多,临近早上时,他们已经有一种“声嘶力竭”的感觉了。

亮度随时间变化曲线

3.光线散

虽然很亮,但普通光源360度发光,凭借灯罩等设计,可以有朝向的铺盖在路上,感觉力量都用于一点的感觉。但白光LED本身非常小,单一一个亮度又很低,铺开一层灯罩又不好设计,大部分灯的成品做出来依然体现了单个LED的特点——光线散。这样的话,距离越远则光能浪费越大,照在路上的也就有限了。

领域专家:长江大桥55年首次\"变光\" 换节能灯,脑残的决定

http://hb.qq.com/a/20110407/000366.htm

长江大桥55年首次\"变光\" 换节能灯司机不适应

夜间站在武汉三镇的高处,朝长江大桥看去,一条橘黄色的灯带挽起龟蛇两山。这种橘黄色的灯光已在武汉长江大桥上照了55年。但10盏发白光的LED灯,已于近日悄悄在大桥上亮了起来……

图为:昨晚,长江大桥上,LED路灯发出的白光与旧有路灯的黄光形成对比,让一些司机感到不适应

昨日,武汉路灯分局工程部负责人张岚告诉记者,大桥上正在试用LED节能灯,其光源是由半导体发出的。据了解,有关部门拟将长江大桥上的路灯全部改为LED灯,以建设一条节能型路灯示范路。

据了解,长江大桥上新更换的10盏LED路灯,采用的是原来的电源,更换的只是灯具。LED路灯灯具市场价一般是普通路灯的两倍多。

据提供灯具的光谷微电子公司董事长邝远平介绍,LED灯使用寿命长、灯光柔和、更省电。如果路灯全套采用LED系统,省电可达90%;如果只是换LED灯泡,省电30%左右。

张岚称,路灯部门本月底将向建委提交试用报告,届时桥上的LED路灯是拆还是留,会有明确的结论。对长江大桥是否全面换灯这一问题,路灯部门会慎重考虑,不仅考虑灯光颜色、是否节能,还会考虑价格因素及市民的习惯、接受程度等。

长江大桥是否该全面改用LED路灯?

脑残的决定

原来的路灯都是低压钠灯,发出的是色温为2000K左右的橘黄色的灯光,这种灯光的全天候适应力最好,光电效率也非常高,即使雨雾天气也能保证灯光有良好的穿透力和漫反射,整个路面光线非常均匀,显色性也非常好。而目前大规模使用的LED基本都是色温在6300K以上的白光,这种光的特点是显色性差、穿透力差但是看物体的细节比较擅长,是适合室内照明、景观装饰而并不适合路面照明。拿这个作路灯光源,即使是晴朗的天气,在路灯与路灯之间会形成暗区(漫反射效果较差),雨雾天气则会因为较差的穿透力和显色性,会造成对路面照明度不足和较难看清路面的水坑和障碍等不良效果,会对夜间交通安全带来隐患。目前国产低色温的LED技术都明白,国外的低色温LED对中国一是技术封锁,二是价格太高,目前作为路面照明的综合性能也不如传统的低压钠灯。

一些厂家不顾实际适用情况鼓动蛊惑推广“高新科技”,可恨!

大桥上全换了LED的话,起雾下雪那还不得出更多交通事故啊。本来现在大桥上车流就大,堵车厉害。都**的拍脑袋工程。

路灯照明钠灯的效率不知道怎么样(显色性好的应该没有前面说的每瓦140流明——真的没有),但是金属卤化物灯和低色温的HID显然都是可以胜任的。效率也接近每瓦100流明。

但是钠灯也分高低压,低压钠灯基本上是单线光谱,显色性的确是零,好处是光效高(高于100流明/瓦)。

高压钠灯的显色性要好一点(不是单线光谱),但是光效远不如低压钠灯。

拿得出能效相关的证明材料来再说吧。

LED效率超过钠灯目前来说是不可能的。特别是大功率灯。

LED效率(目前的批量化产品,不要拿美国的CREE顶尖产品说事)远低于传统路灯的金卤灯或钠灯汞灯。

天朝特色。专家还不如我们论坛的人,学术不严谨,做人不要脸。

类似的“节能工程”还将继续折腾下去,一声叹息。

领域专家:近年来国家提倡节能,路灯的大范围使用也应用了节能型的led灯。在和普通的路灯相比,led灯有哪些优势,有哪些不足,技术上还有哪些不足?

LED作为路灯主要有以下优点或特点:发光效率高,灯具反射损失低,节省能源70%;配合数字控制亮度功能,更省电;不需高压,安全性高;配合软件可由远程自动遥控亮度;事故、多雾、雨天等特殊情况下提供超高亮度及显色性高的照明光源;安装维护简便;模块安装、无多余配线;不会造成光污染或浪费;长寿命,意味着不需要经常进行更换,从而减少了交通中断的潜在性,降低了为此支付的维修费用。有人计算过,采用LED路灯除了在单灯成本及最初安装的造价比高压钠灯高外,在铺设成本、耗电成本及寿命方面均大大优于高压钠灯。

LED路灯与目前普通的高压钠灯路灯相比优势如下

1、节能:目前白光LED的发光效率约为80lm/W,较传统高压钠灯可以节电50%~60%,随着LED效率的快速提升,半导体路灯在节能方面显示出了巨大的潜力。

2、低维护成本:以目前的技术水平和测试结果推算,大功率LED光源可以正常使用10年不用更换,而传统高压钠灯平均1年半就要更换一次,使用半导体光源可以大大降低维护成本。

3、显色性佳:LED的显色指数高(75~80),人们的反应速度快,路面看起来更明亮,感觉更舒适,驾驶人员也感觉更安全。而高压钠灯光谱窄,显色性差(20~40),感觉昏暗。

存在的不足主要如下:

1、发光效率还不够高:目前虽然试验室水平大功率白光LED的发光效率已经超过了100lm/W,但量产的、性价比高的大功率白光LED发光效率还在60lm/W左右,节能优势还没有充分发挥出来。

2、地面对LED光的反射率低:由于目前白光LED 光谱特征,路面及周边物体对其反射率低,所以路面的亮度较低,与钠灯的黄光相比,这是它的一个弱点。

大功率白光LED光源目前的发光效率还在约70lm/W~80lm/W的阶段,理论其发光效率可以达到300lm/W左右,因此在技术上还有非常大的发展空间。同时半导体光源路灯目前正处于产业发展的开始阶段,在提高散热效率、驱动控制系统优化、配光设计方面还有非常大的提升空间,还有大量的研发工作需要深入开展。

目前一盏LED路灯平均需要100颗左右的1W白光LED,以全国每年路灯需求300万盏来计算,每年对白光大功率LED的需求将达到3亿颗。

标准规范欠缺无法全面推广

由于LED路灯有两个突出优点:节能(据报道可节电能50%以上)、长寿命(可减少维修和延长更换时间),所以目前国内有关LED路灯的开发、应用发展很快。很多大、中城市均有一些道路在试用LED路灯,但均未大批量采用。

LED路灯目前主要问题是无标准规范,无法全面推广,其中LED用于路灯的几个主要参数如:色温、显色性(显色指数)和眩光等尚未确定。

另外,LED路灯的价格过高,目前根据不同功率和安装高度,其价位在3000元~5000元/只,大面积推广应用有困难。

路灯的城市管理体制是多头负责,这给 LED路灯推广应用带来很大困难。

领域专家:上面这是两张图LED照明150W我就不解释。 下面两张图XED照明150W一看就明白 LED照明就是忽悠人产品大部分企业都在忽悠补贴忽悠来忽悠去害中国人LED150WXED照明150wXED照明W

领域专家:路灯是城市照明的重要组成部分,传统的路灯光源通常采用高压钠灯。LED被称为第四代照明光源或绿色光源,相比于传统路灯光源具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点,随着LED技术的的发展和成熟,LED路灯的应用越来越广。相比于传统光源,LED路灯存在以下优势:

1) 发光效率高。

LED的光源效率目前已达90-110lm/W,而且还有很大的发展空间,理论值达250lm/W;而高压钠灯光效为100~120lm/W,金属卤化物灯光效为80~100lm/W。

传统高压钠灯为高强气体放电灯、点光源,为球体360°照射方向,由于只有40%左右的光是直接透过玻璃罩到达路面的,因此光源必须通过灯具的二次配光,即依靠灯具反射器将其余大部分光线反射到特定方位,再投射出灯具,来达到道路的有效照明。由于一般灯具的反射器效率仅为50%~60%,所以仍有60%左右的光输出被限制在灯具内部发热消耗掉,整体光通是在损失了40%~50%后再投射到路面上的,由此估算最终光效约为60lm~70lm/W。此外由于灯具设计的不合理以及高压钠灯的细长柱状发光体而造成光分布不均匀,为使道路中线和两灯之间的暗区达到照明标准,设计时不得不采用更大功率的光源以满足暗区的照度要求,从而造成了更大的电能浪费。

LED光源为固体冷光源,其最大特点是具有定向发射光的功能。LED路灯均为功率型LED灯,它首先是通过小型透镜作为反射器,将光束集中在80度左右的角度范围内完成一次配光,然后再通过LED的道路灯具充分利用LED的定向发射光的特性,在灯具内,按照路灯灯具高度及路面宽度设计各个LED的安装位置和发射光的方向就能实现良好的二次配光功能,其灯具光效可达88%左右。由于每个单元LED芯片体积很小,对二次配光的处理更容易达到照明的实际需要,这样经过道路灯具的综合配光,不仅能更好的解决传统光源必须依靠光发射来解决的二次取光及光损耗问题,还能实现在满足道路路面的照度和照度均匀度的前提下降低照明功率密度,进而达到节能的目的。这是LED区别于其他光源的重要特性之一。

2)智能监控,精准恒流。

LED路灯可单灯实现自动节能控制,满足在不同时段照明要求情况下最大可能的降低功率,节省电能。也可实现电脑调光,分时间段控制,光线控制,温度控制,远程控制,自动巡检等人性化控制。

每个大功率LED路灯模块实行智能监控,无论电网如何波动,均能精准恒流,确保LED在安全电流下工作。

3)绿色节能环保。LED为固体冷光源,眩光小,无辐射,使用中不产生有害物质。LED的工作电压低,采用直流驱动方式,超低功耗(单管0.03~0.06W),电光功率转换接近100%,在相同照明效果下比传统光源节能80%以上。LED的环保效益更佳,光谱中没有紫外线和红外线,而且废弃物可回收,没有污染,不含汞元素,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。

4)无高压,不吸灰尘。消除了普通路灯因高压吸收灰尘导致灯罩发黑引起的亮度降低;

5)无高温,灯罩不会老化发黄。消除了普通路灯因高温烘烤灯罩使其老化发黄引起的亮度降低和寿命的缩短;

6)工作电压范围宽。传统光源如高压钠灯工作电压波动超过±7%,寿命及亮度急剧下降,而LED路灯工作电压即使波动±20%,寿命及亮度依然不变。

7)启动无延时。LED发光管响应时间很短,LED光源达到最大照度的时间小于10ms。而高压钠灯需要5—10分钟的大电流预热时间才能都达到额定照明效果。故LED光源通电即达正常亮度,无须等待,消除了传统路灯长时间的启动过程;

8)显色指数高,显色性好。

高压钠灯的显色指数Ra为23,它近乎单色光,根本分不清颜色,它对目标的分辨、目标空间深度的判断都很差。

LED的Ra≥65,相对于前者有较大的改善。在其他照明条件相同的状态下,LED比高压钠灯有好得多的分辨能力。

9)寿命长。LED为固体冷光源,环氧树脂封装,抗震动,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积等缺点,使用寿命可达6万~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。LED性能稳定,可在-30~+50oC环境下正常工作。

10)对电网无污染。功率因数≥0.9,谐波失真≤20%,EMI符合全球指标,降低了供电线路的电能损耗和避免了对电网的高频干扰污染;

11)低热低电压下工作,安全可靠。LED结温控制在理想的温度下(TJ<60℃,环境温度Ta=25℃时);

2、 LED路灯与传统高压钠灯经济对比

200W的LED灯相当于400W的高压钠灯照明亮度,以3年为周期,按每日照明10小时计算,LED的使用寿命3年,高压钠灯使用寿命1年,共500盏路灯。以下为两种路灯的经济对比。

费用 灯具类别对比项目 LED路灯 普通路灯

灯具采购成本 灯具配置 光源:180WLED灯照明时间:10小时灯杆高度:10M 500盏路灯杆距比为1:3.5 光源:400W高压钠灯照明时间:10小时灯费用 灯具类别对比项目 LED路灯 普通路灯

灯具采购成本 灯具配置 光源:180WLED灯照明时间:10小时灯杆高度:10M 500盏路灯杆距比为1:3.5 光源:400W高压钠灯照明时间:10小时灯杆高度:10M 500盏路灯杆距比为1:3.5

灯具采购成本费用 2700元/盏套(量产价格)

2700元/盏*500盏=135万元 1500元/盏套

1500元/盏*500盏=75万元

新装路灯电线电缆变压器配电箱费用 安装500盏路灯电线电缆费用 每盏路灯间距35米,每根灯杆10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*25的电缆,价格为120元/米,500盏路灯电线电缆费用:25000米*120元/米=300万元 每盏路灯间距35米,每根灯杆10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.高压钠灯路灯按VV5*35的电缆,价格为180元/米,1000盏路灯电线电缆费用为: 25000米*180元/米=450万元

配电箱费用 500盏路灯按70盏一个配电箱,LED路灯每个配电箱1200元/个,配电箱费用为:1200元/个*7个=0.84万元 500盏路灯按70盏一个配电箱,高压钠灯路灯每个配电箱2500元/个,配电箱费用为:2500元/个*7个=1.75万元

变压器费用 500盏LED路灯总功率100KVA,应使用160KVA变压器,费用为:13.5万元/只*1只=13.5万元 500盏高压钠灯路灯总功率200KVA,应使用400KVA变压器,费用为:25万元/只*1只=25万元

新装路灯电线电缆变压器配电箱费用合计 300万元+0.84万元+13.5万元=314.34万元 450万元+1.75万元+25万元=476.75万元

初期投入财务费用合计 135万元+314.34万元=449.34万元 按目前年利率7%计算3年LED路灯初期投入费用利息为:449.34万元*7%*3年=94.36万元 75万元+476.75万元=551.75万元按目前年利率7%计算3年高压钠灯路灯初期投入费用利息为:551.75万元*7%*3年=115.87万元

维护费用 3年路灯维护费用 LED路灯的维护费用按30元/盏.年 计算,500盏3年(LED路灯的使用寿命是三年)维护费用为:500盏*30元/盏.年*3年=4.5万元 高压钠灯路灯每年要进行换灯工作,其维护费用按200元/盏.年 计算,(高压钠灯光源灯泡寿命为1年,需增加两次光源的成本,一只400瓦高压钠灯金额为100元),500盏3年维护费用为:500盏*200元/盏.年*2年+100元/盏*500盏*2次=30万元

耗电费用 3年的耗电成本(每天亮灯10小时,LED路灯后半夜只亮一半的功率,每度电以0.65元计算) 计算方法以每天亮灯10小时,每度电以0.92元人民币计算。500盏LED路灯3年总耗电量为:500盏*(0.2千瓦*4小时+0.12千瓦*6小时)*365天*3年=832200度电,则电费为832200度*0.92元/度=76.56万元 计算方法以每天亮灯10小时,每度电以0.92元人民币计算。500盏传统路灯3年总耗电量为500盏*0.4千瓦*10小时*365天*3年=2190000度电,则电费为2190000度*0.92元/度=201.48万元

路灯运行费用合计 4.5万元+76.56万元=81.06万元 30万元+201.48万元=231.48万元

新安装500盏路灯3年费用总计 449.34万+94.36万+81.06万=624.76万元 551.75万+115.87万+231.48万=899.1万元

采用LED路灯节省费用 899.1万元—624.76万元=274.34万元

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。

领域专家:led作为路灯目前优势不明显。先说一下它和传统高压钠灯对比的缺点:

1.穿透力不行。led的光谱窄,缺少穿透力强的黄光部分。穿透力最好的是低压钠灯,一般港口用,显色性很差,但穿透力很好。

2.费电。没错,你没看错。它费电。led的光效大品牌进口芯片能做到90lm/w。高压钠灯一般110lm/w以上。相对白织灯它肯定省电,相对荧光灯它们差不多。led的市场刚开始在家居照明,商业照明-就是商场里替换原来的陶瓷金卤灯。但是作为路灯如果上路安装,不比原来的节能,政府不会采购啊。所以led厂家提出了一个新概念,可视安全照度。就是说,我不亮,但是我显色性好。弥补照度不够的缺点。还有一点,配光做文章,灯下亮。远处不亮。如果真按国标去验收,亮度肯定不合格。

3.没有标准化。每家的模块都不一样,电器也不一样。如果坏了只能找原厂。而国内的节能公司都是和市政路政有关系才做的。经常倒闭。等坏了的时候没处修,没处换。甚至最后连灯具都要换。而高压钠灯换个灯泡就可以了,或者换个镇流器。

4.光衰严重。寿命低。有led厂家一直强调led寿命长。没错,在小功率或是散热好的情况下,寿命是长。可路灯至少150w以上,散热成本高,如果散热不好,光衰自然严重。

5.贵。当然如果不贵,也没有人会推它了。价格贵,价格不透明操作空间大。

下面说下led的优点:

1.体积小,配光好做。目前市内照明基本都是led了。

2.寿命长,和上面说的不矛盾。这里只的是小功率的。

3.可以瞬起。

4.可以做各种控制。如调光啊,调色啊,远程有线、无线控制啊。这些其实钠灯也可以,完全是电器的事。但是钠灯做了也没人愿意买。没有led高大上。

5.显色性好。这点很有优势。现在陶卤灯基本无抵抗能力。

6.省电,不矛盾。最省电的是低压钠灯,其次是高压钠灯。这两个显色指数太低,不能家用。相对剩下的灯led还是优势明显的。

总之,led是好东西,体积小,寿命长。显色性好。这些在民用已经普及。但是在路灯市场,led的局限性很大,没有任何优势。之所以强上是因为这块利润高。而且小厂为了利润强推这类产品。政府部门接机会改造路灯赚一笔。其实没有必要,为了看似高大上而强上。每种光源都有其适用范围。合适的才是最好的。

领域专家:我就是电工,在厂区做电气方面的维护。现在节能确实是一个主旋律,我们今年预计要更换500台左右一级能耗的电机,将高耗能的电机都换掉。灯具更换也是一个很大的方面。现在我们一般要求采购LED灯具,因为确实很能省人力。基本装上去就可以不用管了,是一定要做好防水,进水基本就完蛋。

现在LED灯具在我们厂区普及还是很好的,路灯基本坏了都会成批次更换成LED,现在换了百分之三十左右。装置里的灯新灯都换LED。

LED有很多优点,缺点很隐性。比如价格高,整流电路污染电网(特别在大规模使用的时候,漏保可能在启动时误动),看着很亮但灯下有看不见东西等等!

我相信LED灯具会,成为以后的主流照明方式。就我接触到的灯有白炽灯,汞灯,高压钠灯,金属卤化物灯,无极灯,LED灯等等,不管是维护还是安装难度LED灯都是算容易的,所以现在就我们基层电工还是很喜欢LED灯的。

现在LED灯也有很多形式,我接触到的就有路灯,管灯(做得和家里的长管灯一样,但线路不一样,换的时候要改线),投光灯,防爆照明灯具。现在变电所里的灯都改用LED了,基本上不带坏的。

今年还有更换灯具的任务,我对采购的要求是都换LED,不再报单独的整流器和灯泡了,因为那东西不好判段更不好更换,有时候买回来的东西尺寸还不一样(40的灯泡还又长又短),所以一次投资灯终身收益。

现在LED灯具刚刚开始,种类也有不少。一般咨询我买那个牌子的,我都选择飞利浦的,因为一直合作,比较省心。上次换了几个国产的LED路灯,用料“省”,晚上还不怎么亮,到底能抗多久,我希望能做到越久越好。我不希望LED这个新兴灯具,我们开始就偷工减料,不然我一个都不会用。

LED灯就说这么多,最近接触的多,多说两句

领域专家:我住在洛阳,开元大道,王城大道等几条主干道已经陆续换成了LED,道路夜间的确清晰了很多,节能是必须的,我个人觉得成本、市政规划和政府作为也是主要的因素。。。摘抄了一个LED路灯大规模商用的分析文章,分析的相当全面,供大家参考:

LED(发光二极管)的应用可以说无处不在。作为一种半导体发光材料,与其他发光材料相比较,LED以其绿色、高效、可靠、耐用的优势,使得其他发光材料黯然失色。随着大功率LED成本的不断降低,逐步替代传统灯具成为可能。LED光源在道路照明中的应用已成为近年来半导体照明行业的热点,LED器件产品应用到路灯上,对技术有什么特殊要求?LED路灯与目前普通路灯相比有哪些优势?还存在哪些不足?如何解决?业界专家从不同侧面给予了阐述。

制定国家标准是普及推广有力手段

中国科学院半导体所所长李晋闽

LED作为路灯主要有以下优点或特点:发光效率高,灯具反射损失低,节省能源70%;配合数字控制亮度功能,更省电;不需高压,安全性高;配合软件可由远程自动遥控亮度;事故、多雾、雨天等特殊情况下提供超高亮度及显色性高的照明光源;安装维护简便;模块安装、无多余配线;不会造成光污染或浪费;长寿命,意味着不需要经常进行更换,从而减少了交通中断的潜在性,降低了为此支付的维修费用。有人计算过,采用LED路灯除了在单灯成本及最初安装的造价比高压钠灯高外,在铺设成本、耗电成本及寿命方面均大大优于高压钠灯。

LED路灯面临的主要技术问题为:输出功率及光通量、二次光学设计、散热设计和电源系统设计。输出功率及光通量的提高还需要从

大功率白光LED的外延技术、芯片工艺等基础层次进一步提升。在二次光学设计方面,LED的辐射形式有朗伯型、侧射型、蝙蝠翼型和聚光型几种。在道路照明领域,根据设计经验朗伯型和蝙蝠翼型比较适用,通过二次光学设计,使得LED的光照范围、光度曲线符合道路照明的需求。散热是LED路灯需要重点解决的问题之一,由于LED路灯亮度要求高、发热量大,并且户外这种使用环境比较苛刻,如果散热不好会直接导致LED快速老化,稳定性降低,除了需要功率型LED本身的散热好外,由于路灯具有户外夜间使用的特点,散热面位于侧上面有利于空气自然对流散热。LED路灯的电源系统也与传统光源不同,LED的低能耗、低工作电压和太阳能电池组件的低输出功率、低输出电压之间的配合非常合适,如何使紧密压缩在一起的一组LED安全、可靠地工作也是考察LED路灯的一个指标。 综合以上对LED路灯在市场前景及技术问题方面的分析可以看出,影响其应用的因素为:第一,LED路灯造价较高,不利于推广普及。虽然目前初步解决了LED路灯的散热问题,但是过高的价格和过重的灯头仍然会阻碍LED路灯的普及。

第二,LED路灯模块化的可靠性仍需加强,由于驱动电路等原因也会造成LED路灯的失效。

第三,无论是单点还是多点光源的LED路灯都存在着散热难的问题。一盏采用250W高压钠灯的路灯,由于技术较成熟,散热控制得很好,即使工作5000小时,光衰仍然较小,发光效率还可以达到70%

以上。以目前的技术,相同条件下大功率LED路灯,由于散热问题不易解决,光衰较大,发光效率会下降到30%。如果想用加大电压电流的方法提高光效,很容易造成LED芯片损毁的现象。

第四,LED路灯射程短,因此LED路灯还需要进一步加强如何在较高高度下工作的研究。此外,制定国家LED道路照明标准也是普及推广LED路灯非常有力的手段。

散热和可靠性是影响应用主要因素

江苏稳润光电有限公司副总经理陈和生

LED光源有两种做法,一种是使用传统小功率LED作组合,一般多达上百颗甚至数百颗,电源设计复杂。另一种是使用大功率管作光源,价格比较贵。两种方法都不可避免地要将散热设计和工作可靠性作为主要设计考虑因素,国内多应用于政府示范性工程,真正市场化运作的工程很少,国外这方面的应用实例较多,但其最大的缺点依然是可靠性、出光流明数和价格,很多工程由于LED品质低劣,没有很好地表现出寿命长的优点。还有,从成本、市场的角度考虑,LED作为照明光源,其是否与太阳能结合使用,在设计上需要走不同的路线,并不是单独作为一种光源来开发就能完成的。

LED器件产品应用到路灯上,技术上的特殊要求主要是要结合LED光强和发光角度来设计,另外由于多颗LED组合,出光设计方面要兼顾照射面域,灯具方面需要重点考虑散热的有效性。

LED路灯与普通路灯的对比优势:节能、环保,易于和低压适配,也可和太阳能系统直接配套,无需额外的逆变、转换过程,能达到最大的能源利用率。

不足:照明角度偏小、不均匀,颜色显色指数偏低,光学、散热设计复杂。

技术上的不足:当前技术下的光通量还不够,光效太低,品质难以保证。

解决措施:LED产品应用于路灯需要专门的设计,也需要专门的标准(用传统光源的测试数据来评价LED光源往往并不客观)。 LED应用于路灯有先天的优势也有劣势。优势在于:第一,LED作为点光源,如果设计合理,很大程度上可以直接解决传统球状光源必须依靠光发射来解决的二次取光及光损耗问题;第二,对光照射面的均匀度可控,理论上可以做到在目标区域内完全均匀,这也能避免传统光源“灯下亮”现象中的光浪费;第三,色温可选,这样在不同场合的应用中,也是提高效率、降低成本的一个重要途径;第四,技术进步空间依然很大。

第一,节能:目前白光LED的发光效率约为80lm/W,较传统高压钠灯可以节电50%~60%,随着LED效率的快速提升,半导体路灯在节能方面显示出了巨大的潜力。

第二,低维护成本:以目前的技术水平和测试结果推算,大功率LED光源可以正常使用10年不用更换,而传统高压钠灯平均1年半就要更换一次,使用半导体光源可以大大降低维护成本。

第三,显色性佳:LED的显色指数高(75~80),人们的反应速度快,路面看起来更明亮,感觉更舒适,驾驶人员也感觉更安全。而高压钠灯光谱窄,显色性差(20~40),感觉昏暗。

存在的不足主要如下:

第一,发光效率还不够高:目前虽然试验室水平大功率白光LED的发光效率已经超过了100lm/W,但量产的、性价比高的大功率白光LED发光效率还在60lm/W左右,节能优势还没有充分发挥出来。 第二,地面对LED光的反射率低:由于目前白光LED光谱特征,路面及周边物体对其反射率低,所以路面的亮度较低,与钠灯的黄光相比,这是它的一个弱点。

大功率白光LED光源目前的发光效率还在约70lm/W~80lm/W的阶段,理论其发光效率可以达到300lm/W左右,因此在技术上还有非常大的发展空间。同时半导体光源路灯目前正处于产业发展的开始

阶段,在提高散热效率、驱动控制系统优化、配光设计方面还有非常大的提升空间,还有大量的研发工作需要深入开展。

目前一盏LED路灯平均需要100颗左右的1W白光LED,以全国每年路灯需求300万盏来计算,每年对白光大功率LED的需求将达到3亿颗。

标准规范欠缺无法全面推广

中国光学光电子行业协会光电器件分会秘书长彭万华

由于LED路灯有两个突出优点:节能(据报道可节电能50%以上)、长寿命(可减少维修和延长更换时间),所以目前国内有关LED路灯的开发、应用发展很快。很多大、中城市均有一些道路在试用LED路灯,但均未大批量采用。

LED路灯目前主要问题是无标准规范,无法全面推广,其中LED用于路灯的几个主要参数如:色温、显色性(显色指数)和眩光等尚未确定。

另外,LED路灯的价格过高,目前根据不同功率和安装高度,其价位在3000元~5000元/只,大面积推广应用有困难。

路灯的城市管理体制是多头负责,这给LED路灯推广应用带来很大困难。

建议相关部门尽早组织制定LED路灯的相关标准和建立相关的检测机构。

建设部新制定的路灯设计标准“城市道路照明设计标

准”(CJJ45-2006)于2007年7月1日开始执行,其中未提到使用LED路灯的问题。在此,相关部门要组织有关人员认真讨论,采用LED路灯是否可符合上述设计标准或需要提出哪些补充修改意见作为正式的标准规范要求。

另外,尽快制定采用LED路灯的道路路面测试方法标准,制定LED路灯的灯具(含LED灯)标准,提出LED路灯的主要参数包含色温、显色指数、眩光、发光强度(或照度)、角度以及热阻和可靠性等指标要求,制定LED路灯的灯具测试方法标准,建立公正的权威的LED路灯相关检测机构。

要不断提高LED技术水平,降低LED路灯成本。随着LED技术的不断突破,特别是LED发光效率的不断提高以及LED封装和灯具设计水平的提高,将可减少使用LED的个数和其他元器件数,即可大大降低LED路灯的成本。

希望城市道路的路灯管理能由一个部门统一管理,这样在推广LED路灯应用时会顺利些。

初始安装成本高制约推广应用

华刚光电(上海)有限公司技术部经理邵嘉平

LED路灯的初始安装成本仍旧是传统高压钠灯、金卤灯的2-3倍,这是因为目前LED的光源成本较高,并且需要较复杂的光学、热学及驱动设计。

但近一两年来,国内外均已出现大量LED路灯的应用案例,其主要优势在于:寿命长、灯具整体光效高,因而可实现运行状态下的总体节电效果。

LED光源本身光效提升空间大,半导体技术的特点使其发光光效(相应的外量子效率)有望在现有基础上翻番,目前行业内高功率LED光效的顶级水平在100lm/W,研发水平已可大于130lm/W,将来有望实现大于200lm/W的水平。LED光源具有绿色环保特性,不含汞等重金属,更方便回收。LED光源系统易维护,总体运行成本低,产品品质高。以上诸多优点,使得LED路灯的市场前景被广泛看好。 LED在照明应用中,本质上也属于点光源,因此其光学设计,包括初级透镜或反光装置的设计和二次光学的设计等是一大应用难点。

此外,LED路灯照明系统的散热方案,如基于金属壳体的整体化设计、风扇及热管等辅助散热装置、有效防尘(尘土将极大妨碍散热)等,这些都是较之传统路灯所需特别注意的地方。

目前产品属初始阶段,良莠不齐,主要问题是散热问题解决不好,不仅发光效率下降,而且光衰问题较严重,甚至失效。有关部门要抓紧标准制定,出厂前要进行光衰试验,减小灯具热阻,充分散热,真正做到高效、长寿命,以利市场的培育和健康发展。

LED替换高压钠灯节能40%

科锐公司市场副总裁ChrisJames

LED的性能现在已超过普遍采用的荧光灯,可以预见,LED照明技术将进入多种环境中。除了节能之外,LED灯的使用寿命比传统灯泡要长得多,并且不采用普通灯泡中常见的汞、水银、铅等有害物质,LED灯要更环保。LED城市照明行动(LEDCity社区)于2007年2月启动,在北卡罗来纳州罗利推行停车库照明试行项目,得到Cree(科锐)、LightingScienceGroup、AmTechLightingServices和ProgressEnergy的支持。该社区的目标是促使各个城市在部署节能照明时加强合作和提高效率,以便尽快达到节约成本与环保的目的。该试行项目是用LED灯具替换高压钠灯具,据ProgressEnergy评估,节能效果达到40%。

LED城市照明行动旨在满足当地需求。从美国的得克萨斯到加拿大的多伦多,LED照明已经成功部署在整个北美地区,每个示范区都为当地带来巨大的能源节约,并满足其经济需求。例如,密歇根大学所在的密歇根州阿恩阿波尔市有12.5万人,最近该市安装1000多个LED路灯。这在中国看似不起眼的一个数目,但对像阿恩阿波

尔市这样规模的美国城市来说却具有重大意义。每个耗电56瓦的LED灯可以连续使用10年,来代替耗电120瓦且使用寿命只有两年的灯泡,这使阿恩阿波尔市的公共照明能耗减半,每年的温室效应气体排放减少2425吨,这相当于400辆汽车上路一年排放的尾气数量。

领域专家:本人养珊瑚对灯光略有一点研究吧。 先说现在一般路灯用的基本上都是卤素灯泡 目测250到400瓦4500k黄光6500白光。 对于路灯要求不光是亮度还有只要是散射面积和穿透力。卤素亮度绝对没问题。散射一块镜面铝就可以提供很好的散射。还有就是卤素灯泡坏了就是坏了。一目了然反正不亮不是灯泡问题就是镇流器问题故障比较好排除维修。再说说LED。的确省电灯珠在合适的地方用衰减很小。亮度上50瓦的LED完全可以和250w卤素灯媲美。但是50的LED可以集成在一块很小的电路板上。对于路灯散射要求LED必须配上合适的透镜才能散射到路灯要求的面积。LED最关进的就是散热上必须要跟的上。所以说LED维护要比卤素麻烦很多。电源 驱动 灯珠 散热。 举个例子哥们以前长90厘米宽70厘米高60厘米270瓦俩组进口LED专业珊瑚灯 整缸不能完全照全且光的均匀度不好。后来用一个250瓦卤素加镜面铝反光罩缸内光线均匀无死角。