LED 路灯改造工程 路灯节能建设可行性研究报告

1、1/17一、项目概况一、项目概况1、项目名称：LED 路灯改造工程路段：澧阳路、澧阳西路、宝峰路、梯云路、永兴路、渫阳路、狮子脑（架空线）LED 路灯节能建设路段：三江路、石门大道（北）、S304 二桥南至新街口2、项目建设内容与规模：项目涉及 LED 路灯改造工程澧阳路、澧阳西路等七条道路，4 种灯型，414 杆，总盏数 1758 盏，总负荷 204.04KW。改造后，光源全部采用 LED 灯，预计总负荷为 88.72KW，项目总投资 50 万元,改造工期 1 个月。3、改造模式项目采用先进的合同能源管理模式EMC。我方主要采取更换光源与更换传统照明灯具、优化管理控制系统的形式进行节能改造。

2、该项目由我方投资实施，无需主管部门承担任何技术及资金方面的风险。项目完成后，我方与主管部门共同分享节能效益，从节省下来的电费中收回投资并获取合理利润。合同期满，节能设备和后期的节能效益无偿移交给市政主管部门。4、项目现有技术指标书路宽布置方式杆灯丽功率总功率千瓦高度（米侏；宾路4.B824討称122米1224004S.S122/17路24对称9S米196400.230二、项目投资建设单位简介二、项目投资建设单位简介湖南贝特莱尔光电科技有限公司系投资 2 亿元人民币在湖南省常德经济技术开发区电子信息产业园设立的具有研发、制造、销售、工程施工等全方位功能的高新科技企业，公司注册资金 5008 万元

3、。厦门贝特莱尔光电技术有限公司成立于 2009 年 8 月，是其关联企业。公司主要从事 LED 照明产品、光伏发电、可再生能源利用和新光源产品的研发、设计、制造和销售；承接各种 LED 照明工程的设计、施工和相关的技术咨询服务。公司主要产品有广域调焦 LED 路灯系列、太阳能路灯（庭院灯）系列产品；大功率广域高效 LED 平板路灯系列及 LED 隧道灯、LED 庭院灯、LED 景观灯、LED 射灯、LED 草坪灯、室内用 LED 日光灯、筒灯、射灯及 LED 快速变焦手电筒等系列照明产品。公司已通过 ISO9001:2008 质量管理体系认证，公司产品通过 CE和 CCC 安全认证。公司生产的

4、 LED 路灯及快速变焦手电筒获得国际、国内多项专利。公司被中国工程建设行业协会评定为：“中国绿色照明优质产品定点生产企业”；被中央国家机关政府采购中心授予“中央政府国家采购半导体照明指定供应商”。LED 手电筒曾获得第 61 届德国纽伦堡国际发明专利社会组金奖。LED 照明产品广泛用于城市、乡村道路、隧道照明及工厂车间、商场、家庭等室内照明和公园、城市3/17景观照明和景观装饰。产品具有造型美观、安全环保、简洁方便和使用寿命长等特点，节能率达 70%；LED 变焦手电筒在野外作业、家庭、警务、抢险救援等各种环境中得到广泛使用。到目前为止，我们的产品已经进入多个省，有近百个项目成功运营，并且打

5、入韩国、美国、中东、北欧等国际市场。凭借着强大的资金、技术、管理实力，在国家大力发展合同能源管理服务产业的政策背景下，正积极开发 EMC 能源管家服务，切实把技术与成本风险降到最低，打造路灯节能服务专家。三、路灯节电的重要意义三、路灯节电的重要意义能源是人类社会赖以生存发展的重要资源。全球人口增长和经济增长对能源的需求日益加大，长期过量开采煤炭、石油、天然气这些常规能源，至使储量正在迅速减少，据联合国官方统计，以目前探明之矿藏，石油只可以开采 35 年，天然气 40 年，煤炭可开采 110 年，人类正在面临严峻的能源压力！随着我国经济的快速增长，能源程序需求大幅长，能源供需矛盾突出，尤其是近两

6、年，全国用电量及电负荷增长过快，2003 年以来已有三分之二的省（区、市）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严惩影响社会经济发展和人民生活水平的提高。同时，由于长期使用煤炭和石油而导至的污染，产生的环境和生态问题，也已严重威胁人类自身的生存。每生产一度电，产生的污染物：4/17火力发电：二氧化硫 9 克，氮氧化物 4.4 克，二氧化碳 1100 克。燃油发电：二氧化硫 3.7 克，氮氧化物 1.5 克，二氧化碳 860 克。燃气发电：二氧化硫 5 克，氮氧化物 2.4 克，二氧化碳 640 克。据统计目前我国每年仅因火电燃煤这一项造成的环境污染损失是 2000 亿人民币，这仅仅是考虑对空气

7、、水资源造成的污染，尚不包括其他间接损失。随着电力改革的进一步深化，政府会逐渐淡出对电力价格的控制，电力价格中环保成本将是电力消费绕不过去的坎。换句话说，电力消费者必须为火电产生的环境污染买单。中国电力价格只可能走高，不可能走低。（中国经济时报）事实表明，只靠加快电源建设解决不了能源短缺的问题。资料显示，中国目前电力消耗量仅次于美国，居世界第二位，产值能耗却为世界平均水平的三倍，成为世界上产值能耗最高的国家之一。有专家做了一个比喻，国内电效低下导致的每年电耗损失相当于两个三峡电站。所以，如何实现粗放型经济增长模式向集约型模式转变才是解决问题的关键，调整能源结构，提高能源效率，制止能源浪费，发展

8、节能技术于是成为科学发展必然趋势。日前建设部、国家发展改革委员会联合发文要求，大力推广节能技术，提高电能利用效率。严格按照照明设计标准规范进行照明设施的建设，不得超标准建设；新建、改建照明项目必须采用科学的照明设计方法，推广采用高效照明电器产品（见附件）和节能控制技术。尽快实现节能型的城市照明体系。5/17节约电能不仅响应国家号召，更是企业降低成本，增强竞争能力的必由之路。据 2008 年中国国家路灯行业统计，我国城市道路照明共有 2100万盏以上的路灯，近几年的增长率在 20%以上。照此估算，全国每年照明路灯的市场规模不低于 80 亿元，如使用 LED 路灯，每年可节电 30亿度以上。国家绿

9、色照明工程促进项目办公室的专项调查显示，我国照明用电每年在 3000 亿度以上，如用 LED 取代，可节省 1/3 的照明用电，相当于总投资规模超过 2000 亿元的三峡工程的全年发电量。四、改造方案简述四、改造方案简述1、整体改造思路针对澧阳路、澧阳西路、宝峰路、梯云路、永兴路、渫阳路、狮子脑（架空线）路灯现况，我们提出以下节能改造思路：1）将现有光源全部更换为 LED 灯，合理配置灯具。2）统一路灯控制柜的外形、颜色、安装方式，提高亮化工程的整体形象。3）将路灯的配电、控制、节能和计量集成到一个控制柜中，既保证路灯的正常照明、计量，又达到节能的目的，还可以减少以后的维护量。4）采用合同能源

10、管理模式，无须业主投资，便能分享节能效益。5）安装到位并运行 3 个月后，业主可比照其他传统路灯，得出实际节能效果，决定是否大面积推广及新建路灯应用方案。6/17根据以上的思路，我们将根据现场考察、测试后的具体情况提出具体的实施方案。2、操作流程见下图 4-17/17第一步:第二步:第三步:第四步:第五步:第七步:第八步:第九步:第十步:3、 改造进度安排1）主管部门将需改造的路灯的规格型号、数量报予我司以做节能路灯节能改造工程操作流程路灯节能改造工程操作流程8/17方案及审计。2）测试节能率，双方确认后由我公司做出实施方案。并讨论通过。3）双方签订节能改造服务合同。4）我公司按照改造方案中要

11、求的 LED 灯的规格进行备料。5）我公司按合同规定的时间送货，清点，登记入库。6）按设计方案要求安装。7）验收；并开始计算效益。8）合同期内的跟踪服务。五、影响路灯能耗的重要因素分析五、影响路灯能耗的重要因素分析1、过度照明对道路照明能耗的影响、道路照明的标准值都是国家标准是有具体规定的。若照度大幅度地超出国家标准，则属过度照明。由于高压钠灯光源的功率规格只有 150W,250W 和 400W 几种，因此当道路需要75W或170W照明时， 由于没有相应功率的光源,故只有采用 150W和 250W 的规格。这使得照明能耗大幅增加。对于 LED 光源而言，它可根据道路实际需要进行设计，实际需要多

12、少功率就配备多大功率，从而最大限度地节约了电能。消除了由于过度照明所造成的电能浪费现象。2、电源电压对照明能耗的影响气体放电灯对电源电压的稳定度要求较高，一般变化在 5%以内，否则能耗将大副增加，光源寿命大幅减小。下图为高压钠灯和 LED 灯在不同电源电压下的功率曲线图：9/17从图中可以看出，在夜晚电源电压高达 250V 左右的时候，高压钠灯的功率几乎增加一倍，而 LED 灯却几乎不变。在这种电压下，钠灯的寿命会大幅衰减，几乎不足额定寿命的 30%。这就是钠灯用于路灯时实际功耗远远超出额定功耗的主要原因。而从图中可以看出 LED 的功耗几乎不随电源电压变化。若采用 LED 光源，通过先进的调

13、光技术，可以使下半夜照明能耗下降一半，这样可在原有节能的基础上在减少25%的能耗，使得 LED 光源总节能率高达 75%。下图为钠灯和 LED 灯每日不同时间段的实际功率曲线图：从图中可以看出，LED 光源的功率不随电源电压变化，且工作电压范围很宽，因此在设计线路时允许采用线径较细的电缆而不会出现熄灯现象。因此采用 LED 源可节省大量地电缆费用，在综合投资与钠灯相当的情况下每年可节省 75%以上的电费。10/17六、投资估算与经济效益分析1、LED 路灯与高压钠灯维护对比址加;Wd(U1)SWJ蛙出-Jtifik；屮拎期圧希人；&功率年輩护侵用1WLEDM 亍3OODLMLM：JgU

14、lK 冉陆42W丁附临亜讷订T7flVd/l亍7000LM3150LM17LusflM90W工也元SaWLEDYM,1WIED60 丰5110LM4K45LM迪 LI 如 Meiwa7L1ODW 询展 fl*.1QCW/1Y10000LMfl&OQLM18Lux/5M1WW235 瓦qawLEDjfri.LWLED30 牛765tlIM72E8LM2LLUK/SMLlgWD 元1SUW 閒压嚼灯150W/LV150COLM6750LMITLUM195W235rc120WLEt唏幻1WLED12U 牛102UdLM做LM1S5Wa元25OW 刪 5-抽幻T25OW 灯42!5mnLM11

15、25DLM22UIKM325W235JL1GOWLE 口磬幻1WLED160 亍13600LM12920LMS3LAJNM200W0h-4OUW 扃 1 轴时.4CW0LM阖LM巧 5 讷 M52OWJ357D注：年更换光源捏龊0.6悅光源价格100元，更换电辭捉数03阮电器价格250元堆护人工札械劭用他磴即:Q.tiXIUu-0.3K25QHuQ2352、项目改造前费用情况目前的开行方式是：平均每天晚上 18：00 到早上 00：00，早上05:00 到 07:00,00:00 到 05:00 开一边，平均每天 11 小时，以此推算当前拟改造路灯的电费情况：总功率为 204.04KW（可能与

16、实际功耗不一致），因此年耗电量为：204.04KW*11H*365 天=819220.6KWH 直接费用：按照照明电价 0.96 元一度计算，全年电费为：786451.776 元。间接费用： 235 元*414=97290 元总费用为： 786451.776+97290=883741.776元3、项目改造后费用情况路灯的开行方式不变：以此推算改造后路灯的电费情况：总功率为 88.72KW（可能与实际功耗不一致），因此年耗电量为：88.72KW*11H*365 天=356210.8KWH,直接费用： 按照照明电价 0.96 元一11/17度计算，全年电费为：341962.368 元；间接费用为

17、0 元，总费用为341962.368 元。4、项目投资估算 1）方案设计、打印费：3 万元 2）光源、灯具费：20 万元 3）机械人工费：10 万元 4）运输保管费：1 万元 5）测试费：3 万元 6）其他费用：5 万元合计：42 万元5、效益分析及分配预案通过以上的投资分析，改造前年费用为：883741.776 元；改造后年费用为 341962.368 元，年均为主管部门节约费用：883741.776-341962.368=541779.408 元。项目总投资额为 42 万元，在不采取银行融资的情况下，双方按照以下比例分享节能效益。7 年后全部光源、灯具均归主管部门所有，按照每盏灯 10 万

18、小时的寿命，平均每盏灯每天开 11 小时，可使用 26 年。七、大功率七、大功率 LEDLED 路灯的优点路灯的优点大功率 LED 道路灯目前被认为最不好解决的问题是散热问题、光衰问题、驱动电路问题和光斑照射效果等问题。为了解决这些问题,我们从光学透镜、驱动电路、散热器结构和封装支架等多方面入手，找到了一套整体解决方案，使我们的灯从外型上就不同于其它 LED 路灯。由于目前的检测方法和参数是参照传统灯的标准，它还不能够完全准确的反应出用不同芯片规格生产出来的 LED 路灯所具有的全部性能。所以从检测报告看，其光通量、光效等数值并不高。但从实际使12/17用效果来看，经过 5000 多小时长期测

19、试，其散热性、路面照度值、光斑均匀度、光强分布和眩光限制以及减少光衰等方面均优于单颗 1W 的LED 道路灯。这主要是单颗 3W 比单颗 1W 的 LED 光源照射强度更大，其穿透力亦更强，照射距离就远，灯光照到地面上亮度就好，灯的高度越高，比较效果越明显。本产品除具备 LED 路灯所具有的：无频闪，无光污染， 启动无延时， 耐冲击， 抗震力强， 无紫外线(UVO)和红外(IR)辐射，无不良眩光，显色指数高，显色特性好，超长寿命，绿色环保等通性外，更有以下特性：(1) 独特的配光设计应用光学组合原理，合理控制光的分布，使光斑呈矩形，确保路面有良好的亮度及均匀度，使 LED 光能的利用率发挥到极

20、致。(2) 独特的透镜与灯罩一体化设计使用 K9 玻璃材料制成的组合式透镜，将 LED 光进行了有效整合，最大限度地降低了光的损耗，有效地提高了光的亮度。同时解决了合成材料制成的透镜因长期紫外线照射而导致的光衰问题。(3) 散热器与灯壳一体化设计优良的结构设计，充分保障了 LED的散热要求及使用寿命，同时兼顾了光的分布需要和使用的安全性。(4) 显著的节能性采用单颗 3W 大功率 LED 光源制成的道路灯，比传统钠灯汞灯节能 70%以上。(5) LED 光源具有高杆照明灯的能力，12 米 LED 高杆灯的诞生，刷新了人们对 LED 道路灯最高做到 10 米以下的传统认识。13/17(6) 对电

21、网无污染选用了通过 UL、TUV、CE 等国际安全认证的恒流恒压电源，功率因 14 数$0.95 偕波失真 W20%,EMI 符合全球指标，降低了供电电路的电能损耗，避免了对电网的高频干扰；(7)低热低压条件下工作，安全可靠 LED 结温控制在理想的温度下(环境温度 Ta=25C 时，TjV60C 土 10%)使用安全稳定。(8) 灯体使用铝、玻璃、不透钢及 PC 等材料，防腐、防盐雾,经久耐用。(9) 独特的连接器连接器内径分C52和C65两种规格， 安装方便。灯具仰角可调至 15-25 度，能将灯的照射效果调到最佳范围。(10) 导线连接寿命长多颗 3WLED 光源采用导线直接连接，没有接

22、入其他任何电子元件，有效避免了因光线路中加入电子元器件而导致 LED 路灯寿命缩短的问题。同时，电源完全独立的安装于灯杆底部，拆装方便，有利于使用中电源部分的更换与维修。(11) 成本低、稳定性好合理的整灯设计，使灯的总成本低于普通 1WLED，并且光衰减少，灯的无故障时间延长，稳定性能好，使得售后免费保修服务期可更长。八、产品主要经济技术指标八、产品主要经济技术指标1、产品外观2、产品经济技术指标属性参数描述光源总功率(W)608010012015014/17建议安装咼度4-6m6-8m7-9m8-10m10-12m工作电压AC170VAC264V/DC24V工作频率50Hz60Hz功率因素(PF)0.95光效105lm/W均匀度0.55色温4000K-7000K范围可选显色指数(CRI)75工作环境环境温度-25度到50度，相对湿度10%到95%防护等级IP65光源寿命50000小时3、配光曲线/照度图15/17PolarCandelaDistributionPlot