太阳能LED路灯相比交流电led路灯的优势在哪?
1. 所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三峡水电站的发电量
LED路灯比高压钠灯要节能,早已为人们所认识。不过可能还缺乏一些定量的概念。现在公认100瓦的LED路灯可以取代250瓦的高压钠灯,所以可以简单地认为,每一盏LED路灯可以节约150瓦电。
然而,如果改成用太阳能供电的话,那么连这100W的电也能节省下来,也就是说,每盏路灯可以节省250瓦电。据有关方面估计,中国现有路灯总数大约在一亿盏以上,并以每年20%的速度增长,2008年就新增路灯2000万盏。假如这一亿盏路灯可以折合成为6000万盏250瓦的路灯,再假定这6000万盏路灯全部改成太阳能LED路灯,那么总共可以节约1500万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作12小时,在1年内将节约657亿度电。而三峡水电站在2007年的发电总量为616.03亿度电。因此把全国的路灯全部改为太阳能路灯后所节省的电量将超过一个三峡水电站一年的发电量。这是一个极其惊人的数字。
不仅如此,太阳能是一种清洁的可再生能源,它不仅节约了电能,而且减少了二氧化碳的排放量。每一盏250瓦的高压钠灯在一年之内将会产生1290公斤的二氧化碳,所以6000万盏路灯全部改成太阳能路灯以后,将可以减少7740万吨二氧化碳。所以改成太阳能以后,不但节省了电费,而且还节约了二氧化碳的减量成本。每吨二氧化碳的减量成本为345-404美元。减少7740万吨二氧化碳就相当于节省了310亿美元的二氧化碳减量成本!
前面的数字只是LED路灯和高压钠灯的比较。对于同为100W的LED路灯,采用交流电和采用太阳能的节能比较,只需要把上面的数据除以2.5就可以得到。也就是说,6000万盏的100瓦LED路灯,假如全部采用太阳能供电的话,可以比全部采用交流电供电时节省262.8亿度电,而二氧化碳的减排成本为124亿美元。
2.交流电供电时的效率将会比太阳能供电时的效率低15%。
因为采用交流电供电时必须采用开关电源将其变为直流。一般开关电源的效率大约在80%左右。所以对于100W的LED路灯,其交流输入功率就大约需要120W(下面的比较表中就采用120W)。而采用太阳能供电时只要采用DC/DC恒流源,其效率高达95%。因此合计后采用交流电的总效率约低15%。所以上述的数字还应该增加15%。
3.交流供电还有功率因素问题。
在比较低档的开关电源中没有采用功率因素的补偿,大量采用以后,将会引起电网的总体效率降低。
4.采用交流供电的主要问题是使整个灯具的寿命降低
因为交流电必须经过整流滤波才能变成直流电,因而所有开关电源中都必须采用电解电容来滤波。人所周知,电解电容的寿命是很低的,一般的电解电容寿命只有1000小时,长寿命的电解电容寿命也只有10,000小时。而且,周围环境温度每升高10度,寿命就降低一半。在大功率LED路灯的灯具中温升是很高的,所以电解电容的寿命也就更短了。而通常对LED路灯的寿命要求为5万小时以上。整个灯具的寿命必然会受到电解电容寿命短的拖累。可以认为过去很多低质量LED路灯的很快失效,除了因为没有处理好LED本身的散热问题而加速其光衰以外,交流电源中的电解电容失效也是一个重要的因素。而太阳能供电的系统中是没有电解电容的。所以其恒流源的寿命可以保证和LED的寿命相匹配。
5.太阳能电池供电的LED路灯的总体成本要比交流供电的LED路灯系统的总体成本低很多。
虽然太阳能路灯的初次安装成本要高,但是交流供电的电缆铺设成本和长期的电费支出就远远高出太阳能系统。
到底是交流电LED路灯还是太阳能LED路灯
现在可能已经很少有人怀疑LED路灯相对于高压钠灯路灯的优越性。然而遗憾的是目前大多数的LED路灯仍然采用交流电供电,一方面是交流电路灯的技术已经是十分成熟,而太阳能路灯还有很多不确定因素,另一方面主要的考虑仍然是太阳能的初始投资过大,从而忽略了太阳能供电的很多根本优越性。
人所周知太阳能最重要的一个优点是它是一种取之不尽用之不竭、最清洁的可再生能源!它可以真正解决地球变暖的问题!它将最终取代所有的能源!
然而真正要用太阳能来取代一切能源还是一个长期而艰难的任务,虽然太阳能无处不在,然而它的采集需要一定的照射面积。显然沙漠是理想的地点,但是长距离的输配电将会消耗大量的昂贵铜材,只有紧邻沙漠的大城市才有试用的价值。而在一般人烟密集地区的大城市是很难找到这样一个空旷开阔的地点的。农村则受到经济条件的限制,不大可能现在就大面积推广。任何新生事物好先从小打小闹开始,而且采用“自产自销”的方法,路灯就是一个适合的先采用太阳能的试点工程。而且,节能和减排一样,必须先由国家机构倡导,甚至像德国那样采用国家补贴的方法来推广。幸好路灯工程本来就是国家工程,是由国家机构来进行招投标的。所以国家机构的决策人士一定要认识清楚,LED路灯是肯定要取代高压钠灯的,同时,太阳能LED路灯也是一定要取代交流电LED路灯的。
led路灯的一些冷知识
道路路灯的发展中,led路灯的选择日渐变为趋势,这里我们就来探讨一下关于led的相关知识
1、LED路灯电源电源为什么一定要恒流的呢?
LED照明材料的特性决定其受环境影响较大,譬如温度变化升高,LED的电流会增加,电压的增加,LED的电流也会增加。长期超过额定电流工作,会大大缩短LED的灯珠使用寿命。而LED恒流就是在温度和电压等环境因素变化时,确保其工作电流值不变。
2、LED路灯电源电源恒流精度
市场上有的电源的恒流精度差,象市面上流行的推荐方案等恒流的方案,误差达到±8%,恒流误差太大。一般要求在±3%就可以了。按3%的设计方案。生产电源要进行微调才能达到±3%误差。
3、LED路灯电源电源的工作电压
一般LED的推荐工作电压是3.0-3.5V,经测试,大部分工作在3.2V,所以按3.2V计算式比较合理的。N个灯珠串联的总电压=3.2* N
4、LED路灯电源电源的工作电流是多少才合适
例如LED的额定工作电流350毫安,有的工厂一开始就用到尽,设计350毫安,实际上此电流下工作发热很严重,经多次对比试验,设计成320毫安是比较理想的。尽量减少发热量,让更多的电能变成可见光能。
5、LED路灯电源板的串并联与宽电压要多宽呢?
要使LED路灯电源工作在输入电压范围比较宽的范围AC85-265V,则灯板的LED串并联方式很重要。尽量不使用宽电压,能分成AC220V,AC110V尽可能分类,这样才能确保电源可靠性。由于目前的电源一般为非隔离的降压式恒流电源,在要求电压110V时,输出电压不要超过70V,串联数不超过23串。输入电压220V时输出电压可以到达156V的。也就是说,串联数不超过45串。并联数不要太多,否则工作电流太大,电源发热严重。还有一种宽电压方案,APFC有源功率补偿就是先用L6561/7527 把电压抬高到400V,然后再降压,相当于两个开关电源。这方案在特定条件下才用的。
6、隔离/非隔离
一般隔离电源如做成15W,放在LED路灯电源管内,其变压器体积很大,很难放进去。主要看空间结构视具体情况而定,隔离的一般只能做到15W,超过15W的很少,并且价格很贵。所以,隔离的性价比不高,一般是非隔离的占主流较多,体积可以做得更小,极小的可以做到高8毫米,实际上,非隔离的安全措施做好了,是不存在问题的。空间允许的也可以做隔离电源。
7、LED路灯电源电源要怎样才可以做到与灯珠板匹配?
一些客户先设计好灯板,再找电源,发现很难有合适的电源,要么电流太大,电压太小(如7X1WI>350mA,或V<20V);要么电流太小,电压太高(如I<200mA或V>25V),造成的结果是发热严重,效率低,或者输入电压范围不够。其实,选择一个优良的串并接方式,加在每个LED上的电压电流是一样的,而电源的效果却能发挥好的性能。好的方式