肇庆市路灯环保节能改造方案及计算说明最新2011.3.7

1、、八、前 言近年来，随着我国经济改革的深入发展，城市整体形象工程建设也受到各级政府的重视。它 的好坏，将直接影响其城市自身经济的发展进程。城市亮化作为形象工程的重要组成部分，越来 越被政府所重视，大量的资金投入进行建设和改造，使得我们的城市夜晚变得灯火辉煌，绚丽多 彩，但问题也随之而来，能耗的逐年攀升，由此产生的某些问题也逐渐显露出来，如城市路灯的 维护量增大，带来人员不足、维护费用增加，社会成本过高，电费支出过多，财政承担相对困难； 光污染现象严重 , 这些问题的产生无疑给当地的路灯管理部门的各方面工作带来很大的压力， 噬待解决。路灯系统的耗电相当庞大，政府对路灯节电工作高度重视，并已经列入

2、政府专项建设规划。 路灯系统的节能有多种方式，采取定时开关，减少灯具的照明时间以实现节约用电的方案开展节 能工程，但在经济性方面和技术操作上都无法达到理想的指标，而且以牺牲路灯照明来换取部分 的节电效果，就社会效益而言也是值得商榷的。技术层面：路灯控制柜通过改造的方式，如加装先进的路灯节电控制装置，通常可以使照明用电减少 10-40% 。一系列成熟的节电手段，都可以使路灯照明系统的用电量获得大幅度的降低。 这方面的潜力极大，而且有成熟的被证明有效的手段可供选择。北京智邦创新节能技术服务有限公司是一家专注于新能源及其应用产品研发、生产、销售、 安装、服务为一体的股份制高新技术企业。主要业务领域包

3、括城市节能改造、市政设施照明亮化 工程、环境节能照明改造、太阳能等清洁能源开发及应用产品的开发生产、 LED 显示屏、 LED 照 明产品的研发及生产等。企业自成立以来，一直与国家各类科研机构保持密切的技术合作关系，并拥有 LED 光源、 LED 节能技术、 LED 照明产品、 光伏 LED 照明产品的多项专利技术， 同时为用户提供整套的 LED 节能照明改造技术方案。企业自成立以来，凭借雄厚的资金实力和创新的科技理念在同类产品的 研发、设计、安装等领域一直处于领先地位。在绿色、低碳、环保的召唤下，以节能绿色环保为主题的低碳经济毋庸置疑的以成为 2010 年的主旋律，在此时代发展需求下，公司已

4、研发出各类绿色、环保、高效节能 LED 照明产品。 LED 照明产品利于环保， 光谱中没有紫外线和红外线， 即没有热量， 也没有辐射， 废弃物可回收， 没有污染、且长久耐用，属于典型的绿色照明光源。目前，公司以荣幸成为上海世博会“中国元素”展示唯一指定 LED 照明灯具供应商。二、中国电力现状和政府机构节电的重要性电力以及整个能源问题，已经成为制约国民经济可持续发展的重要因素。因此，重视节电问 题，创建节能型社会、缓解能源约束矛盾和环境压力不仅是形势所趋，也是未来经济可持续发展 的必然选择。中华人民共和国节约能源法 中华人民共和国电力法 中华人民共和国环境保护法 重 点用能单位节能管理办法等一

5、系列政策法规的颁布，以及每年政府在节电推广上的投资举措都 已表明：节电对于政府来说是势在必行。国务院所属系统率先启动节能项目， 目前北京人民大会堂已经进行节电改造， 取得显著成效， 国务院所属各大宾馆如钓鱼台国宾馆、国务院西山宾馆都将进行节电改造。各部委、省、市政府 已经向下属部门和经贸（委）局、供电局、三电办公室、各用电监督检查小组发出通知，开展节 约用电及避峰用电，要求各单位加强节电管理工作，制定相关政策及宣传、监督措施，有效地开 展节电；并且明确要求党政军机关完成节电 30%，其他第三产业节电项目达到 20%的目标。 特 别是对空调、照明用电、电梯等耗能设备落实节能措施，加大执行力度，适

6、时将组织专项检查。节能节电已引起了全社会的广泛关注，对国家党政机关、企事业单位都具有重要意义；也是 我们每一个公民的重要职责，是一项利国利民、造福子孙的大事。在此大环境下，北京智邦创新 节能技术服务有限公司也积极开拓节电改造领域，在节电调荷技术的研发和推广、示范工程建设 和节电调荷产品销售等领域锐意进取。政府机构节电的重要性！ 构建节约型社会，政府机构节能应先行。目前，政府机构与大型公共建筑、高耗能企业属于资源消耗的三大重点领域。政府部门已成为能源消费大户 ,存在很大的节能潜力。因此，深入开展政府机构节能工作，是 加快建设资源节约型社会的重要举措，也是加强政府自身建设、适应其向公共服务型企业转

7、变的 内在要求。现在节电技术日新月异，控制电费成本完全成为可能，因此，节电改造对政府机构具有重大 意义。目前 北京智邦智能照明节电设备，可节电13%-35% ，节电后的收益极为可观，不但能大大减少市财政经常性支出，而且促进了社会经济可持续发展，是政府机构节电的首选节电产品之 一。政府机构率先实行节能，不仅有助于降低行政运行成本，有效节约能源，更重要的是通过政 府机构的示范表率作用，引导全社会增强节能意识，推动全国性的节能工作，提高全社会的节能 水平，为我国建设节约型社会作出重要贡献！三、城市路灯节电的可行性分析1、在电力供电的系统中， 为了避免送电过程中的线路损耗及用电高峰时造成的未端电压过低

8、， 往往都是以较高的电压传输。因此，路灯所消耗的功率都较高，特别是午夜后用电低峰时，电网 电压更高，多余的电压只会带来大的发热量、灯具损坏及更高的电费支出。2、电网电压偏高或不稳定或电网有洁净（瞬变、谐波等因素），不仅带来高额的电费支出，更会导致灯胆发热而大幅度降低灯具的使用寿命，造成维修量及维修费用大幅增加。3、根据时间与人流量的数理统计规律，当午夜后，人流、车辆减少时，对照度的要求有所下 降，目前虽已采用半夜灯方式进行管理， 但随负载的减轻， 线路电压更高 ，对点亮的灯具的损伤 也更大，同时使路灯产生眩光会增加对人眼睛的伤害，使路面光线分布不均匀，不利于车辆的安 全行驶。4、路灯大多采用气

9、体放电灯具， 其中以穿透力最强的钠灯为主。 而气体放电灯特殊的物理特 性决定了只在起动时，需要较高的工作电压，而点燃后适当降低并稳定供电电压，即可保持其正 常照度，这一专利技术为路灯节电提供了有力的理论依据。5、所有气体放电灯在使用过程中都采用一个1.60.8的维护系数， 使灯具亮度比设计值 （寿命终止亮度） 高出 4020，当灯达到寿命终点时， 其亮度正好达到目标设计值。 根据这一特点， 采用路灯节电器补偿灯的这一老化过程，在保证灯的正常亮度的条件下，实现节电25-40 ，是路灯节电系统的又一理论依据。6、因人的眼睛对照度的敏锐度不是线性关系，而是对数关系，达到敏锐界限后，就进入“视觉钝区”

10、，此时（因地区不同，可设置不同时间）较多降低灯的亮度，而不会影响人的视觉照度， 依此可实现节能。四、肇庆市路灯环保节能改造方案及设计说明遵照国务院节能减排精神，保护环境降低能耗，倡导低碳生活，是人类努力朝着生态文明迈进的及时反映，低碳生活号召人们在生活作息时所耗用的能量要尽量减少，从而降低二氧化碳的排放量。广东省肇庆市在响应国家节能环保的前提下决定对本市区的3000盏路灯进行节能改造采用高效低能耗的 LED半导体做我们城市的主要照明灯具，是完全符合国家倡导的用半导体取代传统照明灯具的要求，从而也体现了我们政府的节能减排之决心。LED路灯具有的优势在于：第一寿命长：led路灯采用先进的系统集成技

11、术、巧妙的散热结构、以及高分子材料的应用，寿命长达50000小时以上。第二维护量低：led路灯采用铝合金压铸灯壳，防水、抗冲击、抗氧化、防震能力强，没有钨丝、玻壳等易损坏的部件；内装特殊设计的散热翅片，适合不同季节、不同天气温度长时间使用。各种 材料的特殊结合设计使led路灯坚固耐用，运行状态基本不受外界环境影响，减少维修所带来的不必要麻烦和费用。第三电压范围宽：传统的路灯需要一个大功率的供电系统。大功率变压器及大面积的输电线路造价昂贵，而且传统路灯电压不能有太大的波动，否则，会严重影响灯的寿命。而led路灯用专用驱动模块，电压有波动时，led路灯的亮度不变。在电压从180V到280V变化时，

12、整个驱动器能实现恒流驱动,保证了大功率led路灯亮度。另外，驱动器有许多保护功能，在异常情况下，保障整个电网的可 靠性。第四绿色环保：废弃物可回收，没有污染；不含有汞成分。第五安全：LED照明是一种固态照明，可以有效防震、防爆，对于类似震动比较大的高速公路、 桥梁和对安全性要求更高的隧道和矿井等尤其适用。LED路灯不仅有以上优点，而且LED路灯的光谱几乎全部集中于可见光频段，所以显色指数高并且不含有毒重金属，再加上无频闪、无眩光、视觉效果好，是未来传统光源的理想替代品。低温启动正常，响应速度快，对使用环境要求较低。更适合城市道路、居住区、工业区、人行道、广场、公 园、学校、别墅、庭院等场所的照

13、明。F图为高压钠灯和根据中国社会经济调查研究中心的调查结果及我公司对样品测试的数据LED光源灯光衰对比：l-ED Lifetime and ILumen Maintenancepruj«Kncl lf wtimn of Shoum 電 T& Ili iim*n m*1 nftmndanc»* L E D *Heirerutl-ir" Qrml I r«o> b Lirricm. »9iftric f sit La re Upi to 100,00 0 houra I3Lucmjvcan由上图可以明显看出高压钠灯光衰速度很快丄ED路

14、灯在前1500小时内的亮度没有高压钠灯亮度高 但是在这1500小时内LED灯的光衰小于 8%,高压钠灯的光衰大于 40%,在1500小时以 后丄ED路灯亮度高于高压钠灯，亮度也基本处于稳定阶段光衰很小，但高压钠灯的光衰速度还远远大于LED路灯，从上图也可以看出 LED灯寿命长的特点。从试验数据上看本公司的120W150W的LED 灯可以代替 400W 的高压钠灯，90W120WLED 灯可以代替 250W 高压钠灯，60W 90WLED灯可以代替150W高压钠灯。五、设计依据1、沿用标准（本方案制订沿用下列标准）CJJ 45 - 91城市道路照明设计标准GB 7000.1 2002灯具一般安全

15、要求与试验GB 7248 1987电光源的安全要求GB/T 11470 1989电光源产品质量分等分级指标GB 15039 1994发光强度、总光通量标准灯泡GB/T 11373 1989热喷涂金属件表面预处理通则QB/T 1551 1992灯具油漆涂层GB/T 699 1999优质碳素结构钢GB/T 700 1988碳素结构钢GB/T 1591 1994低合金高强度结构钢GB7000.5-2005道路与街路照明灯具的安全要求2、设计规范JTJ 026.1 1999公路隧道通风照明设计规范CJJ 89 2001城市道路照明工程施工及验收规程3、设计原则1） 遵守国家提倡节能的有关标准、规范和政

16、策，如建设部关于进一步加强城市照明节电工作的 通知等；2）满足照度要求和照明时间要求；3）大功率LED路灯最大程度节省电费和光源维护费；4）灯型设计优雅美观，与周围景色和谐统一。根据中国社会经济调查研究中心的调查结果，下面是LED道路照明与传统光源投资及经济预算举例：六、节能效益分析对比1）拟使用80WLED路灯替代250W高压钠灯5年效益分析对比源高压钠灯ZB-LED路灯备注电损光源功率（W）25080镇流器自身功耗（W）75（光源的30%）0驱动电源功耗（W）08 （光源的8%-10% ）变压器损耗（3%）（W）7.5综合线损（6%）（ W）154.8无功补偿功率因数0.85功率因数0.9

17、5灯具损耗/只347.592.8灯具数量30003000每晚总耗电量（KWH）125103340以12H/天计5年耗电量（度）228307506095500以365天/年计5年电费支出（兀）273969007314600以1.2兀/度计5年电费节约支出（兀）20082300维 护 费 用光源寿命8000小时50000小时更换次数5单价（元）160数量（套）30003000小计（元）2400000配电器 和 苴丿、他费用镇流器寿命4000小时:更换次数5单价140灯具数量30003000小计（元）2100000r启动器寿命8000小时更换次数5:单价15数量30003000小计（元）225000

18、无功补偿器寿命8000小时更换次数5:单价45数量30003000小计（元）675000驱动电源寿命20000小时更换次数1单价150数量3000小计（元）450000其他零部件不可预 知费用（元）500000100000市场工价（人/天）150150以更换30天为计更换次数5X301检修）X30以更换30天为计小计（元）225004500租赁升降车费用1200元/天1200元/天以更换30天为计租赁次数5X301X30以更换30天为计小更换30天为计高空作业费用100元/天100元/天以更换30天为计次数5X301X30以更换30天为计小计150003000以更换3

19、0天为计5维护费（合计）61175005935005维护节约支出（合计）5524000采用80WLED路灯5年总节约支出（元）25526300由上述数据可知：若采用80WLED路灯照明每年节电量为 365X （12510-3340） =3347050 度每年节电费用为 3347050 Xl.2=4016460元根据国家规定每盏路灯补助300元至500元维护费，年拨维护费：3000盏X 350元=105万元;国务院节能办规定每节电标准煤1吨补500元，每一度电节煤 0.4公斤0.4X 3347050 度电=1339 吨X 500 元=67 万元（节煤）年拨维护费105万元+吨煤补助费67万=17

20、2万元5年（拨维护费+吨煤补助费）=172X5=860万元有上述数据可知：采用大功率LED路灯5年总收益为25526300元+860万（政府补贴）=3412.6 万元2）一次性投资总额计算依据费用80WLED路灯备注灯具投资总额4186 元 /套 X3000=1255 万元运输费用500000 元安装费用（人/30天）150 元 X30 天=4500 元以更换30天为计高空作业费用100 元 X3000=300000 元租赁升降车费用1200 元 /天 X30 天=36000其他费用约 100000总投资约1350万投资回报分析:（1） LED路灯改造工程总价投资：1350万元（2） 年回收效

21、益：25526300元越年=510万元（3）投资回收期：投资回报 =工程总投资 击回收效益=1350万元越10万元=3年3）.通过改造完工后，对节能减排的贡献量是巨大的。根据计量标准：一度电节约标准煤 0.4 kg,减少碳排放 0.997kg，减少碳粒子排放 0.2727kg5 年节约电为： 22830750-6095500=16735250 度：所以5 年节约煤为 6694 吨5 年减少碳排放为 16685 吨5 年减少碳粒子排放为 4563.7 吨七、 ZB-DR. LlGHT 路灯节能控制系统简介 应用电磁调压及电子感应专利技术,有效解决照明节电改造中电子镇流器、电抗器改造复杂 及成本高

22、昂的缺点,是现有照明节能的首选系统。针对三相照明设备,具有稳定电压、调整工作电压和抑制谐波等主要工作特性。功能齐全且 安全可靠,不论安装、使用和保养都非常方便。能使照明设备的用电量大幅降低,能广泛应用于办公室、工厂、路灯、学校、超级市场、社 区公共照明、大型广告灯箱等照明环境,大大降低用户的电能消耗,节约用户的经营成本。针对各类灯具的特性,给灯具提供一个稳定和低能耗电压,达到节电目标的同时,还有效延 长各类灯具的使用寿命。使用智能照明调压装置,可使灯具的使用寿命延长达30% 。DL 系列是一种多级自动补偿调压装置,主要包括带有三相电磁变压补偿装置,以及带有执 行机构的有载调压开关,其特征是：所

23、述的是有多级抽头的绕组,各抽头接点与调压开关连接, 调压开关受调压开关控制器的控制,调压开关控制器则受输入的负载电压反馈信号的控制。本产品功能完善,与同类产品相比,具有体积小、重量轻,无碳刷、无伺服电机、无机械传 动等优点 , 故障率低,安全性高。1）主要特点智能照明调压装置, 在芯片控制程序、 智能节电控制、 自动旁路保护、 手动复位选择功能下, 能保证节电后设备正常使用,确保照明设备安全运行。可靠性高,系统主机采用优质磁材料,实现低耗、高效的理想运行。 采用人性化设计,智能化控制面板,操作简便。无谐波干扰,且能抑制高次谐波及防雷系统。 节电率高,根据设备及用电情况,节电率达20%-40%。

24、具有低压自动旁路功能,电压恢复正常后自动进入节电状态。 具有低电流自动旁路功能,减少系统自身的消耗。具有故障自动旁路功能。 具有手动旁路功能,在紧急情况下使用。两种起动方式：全压起动和低压起（软启动） 。全压起动 - 起动时全压供电一定时间,保证灯具 正常使用后自动进入节电运行状态；低压起动,保证灯具正常使用情况下,通过降低起动电压达 到到降低起动电流的目的,延长灯具的使用寿命。起动后自动进入节电状态。起动时间可调。 具有稳压功能。可用 RS-232 或 485 接口,实现与计算机之间的通讯, 通过计算机可查询本产品运行的状态、 电流、 电压等,并对本产品实施控制。短路保护功能，过热保护功能。

25、 提升功率因数，对大部分设备可提升功率因数约5%-10%，减少无功损耗。安装方使，对用户原有线路和用电设备无须改装，整个安装工作于短时间内完成。 自动化程度高，无需人工监控；十万小时之系统使用寿命。2）、DR.LlGHT 系统的节能目标及节能效果承诺1、有功节电率平均达到 25%-35%左右；2、线路电流下降 25%以上；3、灯具的使用寿命延长长达 3 倍左右；4、有效延缓电路及控制器的老化；5、使用寿命达到 15 以上年；6、绿色环保型设计，不会对电网产生任何影响。3）、安装 DR.LlGHT 系统的经济及社会效益1、降低 25% 左右的有功即可直接减少路灯照明的电费支出30%以上。2、节省

26、的 30%的路灯用电就等于可以在工业上增加相当的用电。3、功率因素的提高， 线损的降低， 从而使原有的线路浪费降到最低， 实际节省的电费比例一定会 超过公司所承诺 30%节电率的比例。4、灯具寿命的延长从而可以大量的减少灯具的消耗，节省灯具的购置费及更换灯具所需的维护费用。5、DR.LIGHT 的使用寿命是 15 年，这会将产生巨大的经济效益和社会效益。6、不产生任何的谐波，是一个真正的绿色照明电源，可以为人们提供一个稳定、柔和、舒适、经 济的绿色照明环境。4）、路灯节能可行性报告与投资回报分析1、根据用户提供的数据分析如下：1.1、共计： 3000 支路灯灯杆；其中每只支灯杆有80W 的 L

27、ED 灯；1.2、总功率合计为： 240（千瓦 ）1.3、以路灯照明系统来说，安装 “保瓦博士”路灯节能设备后其节电率在25%-35%（节电率和灯具类型、灯具老化程度、线路馈电电压等因素有关） ，以平均节电率为 30%，每天开灯的时间以 10 小时，每度电为 1.2 元计算，年平均节约电费：年平均节电费 =3000支灯年耗电费X节电率（节电率按 30%计算）=（240 千瓦 X 10 小时 X 1.2 元/度X 365 天）X 30% 32万元2、 3000 支路灯灯杆需配置节电柜16台与价格计算容量：240千瓦 16台=15千瓦/台单 价： 31200 元合 计：31200 元 X 16 台

28、=499200 元3、投资收益分析（3.1 ）节电投资年收益率=系统年平均节约电费-投资成本 32万元十499200元65%（3.2）投资收益（即节省下来的电费）=系统年平均节电费X节电设备使用寿命-投资成本=32 万元 X 15 年-499200 元 430万元不包含照明线路品质改善和照明灯具维护成本减少所带来的间接收益。4、投资成本回收期=12 （个月）十节电投资收益率=12 - 65%18个月以上分析仅为我公司根据数据资料所作的测算。由于安装DL 智能照明节能调控装置后照明线路品质得到明显改善，同时大幅降低灯具损坏的故障发生率，由此而节约的维修费用由于无法量化 测算，本方案暂不考虑在内。

29、同时节能还能享受政府的节能补贴。八、 LED 路灯产品与技术优势 中国重点城镇（文化）建设投资指导工作委员会新能源节能减排中心在全国组织专家论证， 优选了多家国内外一流的、 技术最具前沿、 实践应用最可靠的 LED 厂商， 作为中心的长期的战略 合作伙伴，提供技术和产品服务保证。优选的标准是：电子器件和芯片均由国外一流厂商提供， 照明效果达到国家规定的道路等级照明标准，厂商质保期为 5 年以上，防护等级 IP67 以上。1、 LED 路灯产品 路灯不但扮演着维持交通顺畅不可或缺的重要角色、同时对一个城市来讲更是重要的指标之一。目前在高度成长的各大城市中流行着一句简单的口语 “白天看车、晚上看灯

30、 ”，这说明了路灯 是多么的重要！最新一代 LED 路灯外观简洁大方， 新颖独特， 充分满足道路照明的特殊要求。 采用先进的热 学、结构与电路设计，以节能、低维护成本长寿命、显色性佳的优势，具有极高的性价比。一般大功率 LED 路灯由下面几部分组成：灯体（含散体器、接线盒、安装支架和固定螺栓）、透镜、大功率集成封装 LED 芯片、驱动电源及其它备件。2、 LED 路灯的技术优势（1）、LED 芯片：采用美国进口芯片，采用当前国际一流的功率型LED 芯片集成封装技术，选用低热阻、散热良好、低应力的封装结构及高折射率、抗劣化封装材料, 提高出光效率和降低热阻，保证了功率型 LED 工作的稳定性、可

31、靠性及高效性。LED的发光效率：110lm/W ;使用寿命： 50000h 时，光衰小于初始值的15%；显色指数 Ra： 80;色温Tc： 25006500可选。（ 2）、 LED 灯具光学性能：整体光衰： 10000h 光衰不超过 10%（光输出维持率达 90%以上） ，50000h 光衰不超过 15%（光输 出维持率达85%以上），使用寿命： 50000小时（不含驱动电源）。灯具效率： 80% （灯具输出光通量不小于封装器件输出光通量的80%）。充分发挥芯片集成封装的特点，通过光学设计，根据不同需要，配备不同凸面曲线，依靠透镜来 将光线分配到不同方向， 保证出光角度大的可以达到120° 160°，小的可以将光线聚集在 30°以内，满足不同场合的照明要求。3）、 LED 灯具外壳性能： 灯具材质和外形：灯具壳体采用高导热国标铝整体压铸而成，在保