基于邯鄲市道路照明體系的LED光源應用效益研究

【摘要】本文基于邯鄲市道路照明體系的調研分析探討，依托于DIALUX軟件建立模型，模擬城市道路照明系統，通過調整led光源的光源高度、光源間距、性能參數等，最終探討出道路照明中最優led應用效益，包括經濟效益、能源效益和環境效益。

【關鍵詞】邯鄲市；led光源；效益

引言

隨著全球能源危機的不斷加大，人們越來越重視資源節約及能源保護利用，而城市道路照明這一模塊占能源消耗的23%，提高照明效率將為國家乃至整個世界節約很大一部分能源。作為第四代照明光源----led光源，其具有節能、環保、生態等優點，被人們所提倡使用。將led光源應用到邯鄲市道路照明體系中，將帶來巨大的經濟效益、能源效益以及環境效益。

1、LED簡介

Led光源俗稱發光二極管，是light、emitting、diode三個英文單詞的縮寫。Led光源發光效率相比前三代光源高，光電轉化率接近60%，能源消耗少。與前三代光源相比，led光源的工作電壓很低，僅僅幾伏就能將光源啟動；工作電流也特別小，通過控制電流大小可以方便調整光源發光強度。在用電功率上，led電光轉化效率高，節約大量電能。

2、道路照明空間類型模擬

用DIALUX軟件進行道路照明研究實驗時，采用控制單一變量的實驗方法進行實驗，即對于實驗單體保證其他變量不變，只優化某一變量，求出最優LED光源應用策略。

對于道路照明空間模擬實驗，通過dialux照明計算精靈優化led光源的間距、燈桿高度、照射角度等。

測光結果

評估區域：道路1

長度：21m，寬度：11m

網格：10x9點

柏油：R3，q0：0.070

選擇的照度等級：ME4a

3、效益研究

基于邯鄲市的道路照明現狀進行調研，與DIALUX軟件優化處理后的最優LED光源應用策略對比，得出經濟效益，能源效益和環境效益。

3.1經濟效益

在發光效果和正常耗損的前提下，根據實驗結果，150W的NVC NHLED103LED路燈間隔21米，與等同于其發光效果的400W的高壓鈉燈進行比較。

道路研究范圍只在邯鄲市西環路、北環路、東環路和南環路四個環路范圍內。經測量，邯鄲市區內道路總長度為142500m。

142500÷21=6786盞

3.2能源效益

根據以上可知高壓鈉燈總功率為：2714.4KW

按一度電燃燒0.35Kg的標煤計算，如果按日平均工作時間10h；按照70%的路燈使用率、15%的電源損耗，可知年均燒煤為：

2714.4×70%×（1+15%）×10×365×0.35=2791455Kg=2791噸。

NVC NHLED103150W /120°LED光源年均燒煤為：

1017.9×70%×（1+15%）×10×365×0.35=1046795kg=1047噸。

結論：用led光源比高壓鈉燈每年得到的能源效益為：

2791-1047=1744噸煤炭。

3.3環境效益

按一度電燃燒0.35Kg的標煤排放1000g二氧化碳，排放30g二氧化硫，計算一年內少排放的二氧化碳和二氧化硫的質量。

根據以上可知高壓鈉燈總功率為：2714.4KW

按一度電燃燒0.35Kg的標煤計算，如果按日平均工作時間10h；按照70%的路燈使用率、15%的電源損耗，可知年均排放二氧化碳量為：

2714.4×70%×（1+15%）×10×365×1=7975585Kg=7976噸。

結語：

基于對邯鄲市道路照明體系led光源應用的量化研究，得出結論：將led光源替換原始光源，將創造每年的經濟效益為459.27萬元，能源效益為：節約了1744噸煤炭，環境效益為：少排放二氧化碳4985噸，少排放二氧化硫為150噸。

參考文獻：

[1] CJJ45—2006，城市道路照明設計標準[S].

[2] DIALux 用戶使用手冊[M].