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太阳能LED照明应用发展现状与前景

文章来源:中国新能源网 作者:【未知】 点击:次 时间:2014/10/27 11:10:52 转载:
能源供应安全的担忧和应对气候变化随着人类社会发展,已经逐渐被世界各国逐渐重视,并各自开始采用各种手段来进行能源的可持续发展。间接的推动了世界范围内可再生能源技术和产业的迅速发展,如光伏发电、风力发电等年增长速度都在20%以上。虽然,现在可再生能源已实现能源多样化,但是煤炭和原油依旧是国际能源领域的热点。 截至2014年上半年,中国水电装机容量达到了2.9亿千瓦,风电装机容量达到了8300万千瓦,太阳能发电装机容量达到了2200万千瓦。其中,可再生能源发电装机超过全部发电装机的30%,可再生能源发电量超过全部发电电量的20%。可以作为主要能源的可再生能源发展逐渐成为国际能源领域的热点,得到了世界许多国家的广泛关注。 绿色环保迈出的一大步 随着地球资源的日益贫乏,基础能源的投资成本日益攀高,各种安全和污染隐患可谓无处不在,太阳能作为一种“取之不尽、用之不竭”的安全、环保新能源越来越受重视。同时,也随着太阳能光伏技术的发展和进步,太阳能灯具产品在环保节能的双重优势,太阳能路灯、庭院灯、草坪灯等方面的应用已经逐渐形成规模,太阳能发电在路灯照明领域发展已经日趋完善。 LED光源作为绿色环保的光源,有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强等特点。LED单管功率0.03~0.06瓦,采用直流驱动,单管驱动电压1.5~3.5伏,电流15~18毫安,反应速度快,可在高频操作。同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯泡的万分之一,荧光灯管的二分之一、日本估计,如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。就桥梁护栏灯例,同样效果的一支日光灯40多瓦,而采用LED每支的功率只有8瓦,而且可以七彩变化。随着经济发展,我国的照明用电将大幅度提高,绿色节能照明的研究应用,将越来越受到重视。在此基础上,有人开始将LED光源与太阳能相关联,希望借此可以让夜间照明可以与白天的太阳能储备无缝连接起来。这样将是绿色环保迈出的一大步。 目前,照明消耗约占整个电力消耗的20%左右,降低照明用电是节省能源的重要途径。为实现这一目标,业界已研究开发出多种节能照明器具,并取得了一定的成效。但是,距离“绿色照明”的要求还较远,开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。 太阳能LED照明灯具作为冷光源产品,具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点,可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统,但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。 太阳能和LED灯源技术发展现状 太阳能LED路灯主要由太阳能电池组件部分(包括支架)、LED灯头、控制箱 (内有控制器、蓄电池)和灯杆几部分构成;太阳能电池板光效达到127Wp/m2,效率较高,对系统的抗风设计非常有利;LED灯头光源采用单颗大功率LED(30W-100W)作为光源,运用独特的多颗芯片集成式单模组光源设计,选用进口高亮度芯片。 控制箱箱体以不锈钢为材质,美观耐用;控制箱内放置免维护铅酸蓄电池和充放电控制器。本系统选用阀控密封式铅酸蓄电池,由于其维护很少,故又被称为“免维护电池”,有利于系统维护费用的降低;充放电控制器在设计上兼顾了功能齐备(具备光控、时控、过充保护、过放保护和反接保护等)与成本控制,实现很高的性价比。 现阶段,常见的太阳能LED灯源应用有太阳能LED草坪灯、太阳能LED路灯和太阳能LED照明灯等。 在赣州市中心城区章江南岸木栈桥,太阳能路灯组成了一串“金色项链”,不仅功能性照明与景观观赏融为一体,而且提升了中心城区绿色休闲设施品位。在瑞金,LED灯因其突出的节能优势,也得到了较为广泛的应用。100多公里外,瑞金市第四中学校门口,原先高耗能的钠灯全部更换成了LED灯,不但避免了传统路灯改造线路复杂等带来的施工难题,而且大幅改善了路段内的夜间照明环境。 据了解,LED照明市场目前的二大发展趋势分别是调光和太阳能供电。太阳能供电的LED照明产品主要针对以下三个市场:停车场照明、室内照明和草坪灯。而在路灯照明中,一般人以为主要就是电缆本身的成本,但是除了电缆本身外,它的铺设、辅助设施(检查井、配电设备)等,要比电缆本身贵很多。现在假定以10公里长的道路为例,每隔30米一盏,对面放置,一共需要666盏大功率LED路灯,如果采用太阳能路灯的话,五年内除了可以回收成本外还可以节省43万元电费,五年以后每年的电费就可以节省122万元。
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