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正确发展城市照明,也能可持续发展更高功率、高亮度的LED组件因应日常照明应用

城市照明是城市功能照明和景观照明的总称,在保障城市安全、完善城市功能、改善人居环境等方面起着重要作用。2010年7月1日国家开始实施的《城市照明管理规定》,规定城市照明主管部门应当依据城市照明规划,严格控制景观照明的范围、亮度和能耗密度,并依据国家有关规定,限时全部淘汰低效照明产品。岳阳市城市照明事业在上级部门的领导下,既强调其功能性,又注重经济效益,已逐步走上法制化、规范化、科学化的发展轨道。
岳阳城市照明发展现状
目前,岳阳市城区共有路灯11714盏,景观灯32126盏。功能照明100%覆盖城市建成区内的主次干道和小街小巷,基本消灭了有路无灯、有灯不亮的现象,养护管理措施到位,24小时内修复黑灯,全年亮灯率保持在98%以上。城区内的城市照明设施均通过设在岳阳市路灯管理处的监控中心实现远程监控网络启闭。通过对立交桥、公园、绿地和大楼的景观灯光建设和升级改造,形成了夜景观赏带,给市民提供了一个舒适的城市夜环境,给城市提供了一个展示自我的平台。
在管理体制上,岳阳市城市管理局是城市照明行政主管部门,岳阳市路灯管理处具体负责城区城市照明设施的建设、运行、维护等工作。
加强城市照明管理的举措
在城市间的竞争拉锯战中,城市照明工作已经直接影响一个城市的硬环境的质量。岳阳市路灯管理处加大管理力度,正确发展城市照明。始终坚持以科学发展观为统领,严格依法管理,立足科学发展。主要做了以下工作:
一、积极筹备编制出台城市照明专项规划, 促进城市照明科学规范发展
指导我市城市照明科学规范发展,必须坚持"以人为本、突出重点、保证功能、经济实用、节约能源、保护环境"的原则,岳阳市城管局、市路灯处目前正在积极筹备《城市照明专项规划》的编制工作,将根据城市发展的实际需要,编制出台岳阳市城市照明专项规划并纳入城市总体规划。力争使我市的城市照明做到合理布局、主次兼顾、重点突出、特色鲜明,明确节电的指标和措施,引导我市的城市照明向"高效、节能、环保、健康"的方向发展。
二、完善管理机制,健全制度体系
制定并完善各项管理制度,集中行使管理职能。将工作职责落实到人,将维护管理任务分解落实到两个维护工程队及亮化管理办公室并签订维护承包合同,在设计、施工、监管、竣工、养护等环节上严格把关。
健全城市照明制度和考核体系。制订城市照明设计会审、竣工验收、施工现场管理、养护质量管理、外接用电等制度,并出台相关配套管理细则。完善城市照明考核体系,制定路灯考核细则,增强城市照明设施养护标准的可操作性。结合岳阳市城市标准化管理考评制度,对城市照明设施进行动态管理、协同管理,建立日常沟通渠道和信息互通制度,完善联动协调的工作机制,共同解决城市照明发展中出现的问题。

澳门新萄京官方网站,随着中国质量认证中心四个LED照明产品节能认证规则和三个LED照明产品节能认证技术规范于2010年底的发布实施,它标志着LED道路/隧道照明产品、LED筒灯、反射型自镇流LED灯节能认证工作拉开序幕,国家电光源质检中心和国家灯具质检中心即日起开展上述三大类LED照明产品的节能认证检测,承接相应的检测任务。
CQC于2010年12月28日发布了如下四个LED照明产品节能认证规则:澳门新葡亰,
CQC31-465315-2010《LED筒灯节能认证规则》;
CQC31-465137-2010《反射型自镇流LED灯节能认证规则》;
CQC31-465138-2010《普通照明用自镇流LED灯安全与电磁兼容认证规则》;
CQC31-465392-2010《LED道路/隧道照明产品节能认证规则》。
上述四个节能认证规则从2010年12月28日起实施。
澳门新葡亰8455下载app,CQC于2010年12月31日发布了如下三个LED照明产品节能认证技术规范:
CQC3127-2010《LED道路/隧道照明产品节能认证技术规范》;
CQC3128-2010《LED筒灯节能认证技术规范》;
CQC3129-2010《反射型自镇流LED灯节能认证技术规范》。
上述四个节能认证技术规范从2010年12月31日起实施。
四个LED照明产品节能认证规则和三个LED照明产品节能认证技术规范的具体内容详见时代之光网站中的节能认证栏目,详情可点击:
或者:_colid=8&father_id=51

LED发光效能持续提升,为了达到高亮度的要求,也让单一组件的功率增加不少,尤其是随之而来的运行高热状况,很可能就因为高热问题,使组件的光衰或寿命相对减低,而在组件方面若能在前段制程就考虑散热需求,要比从外在条件进行散热设计要来得更有效率,也能可持续发展更高功率、高亮度的LED组件因应日常照明应用。
这几年下来,环保议题持续升温,让各种用电的现况出现极大的改变,终端电器就有多项极大的变革,像是CRT电视被LCDTV取代,甚至是大量耗能的白炽灯,也成为各国相继禁用的光源。
因为观察全球19%电能耗用都是用于照明应用中,若可在日常照明导入节能灯具,对于全球的能源消耗可能产生显着的节约成效,因此,各国政府为了打造更环保的国家形象,也积极透过政策、法规与产业辅导朝照明节能化应用方向发展,而利用原有的LED或是CCFL新式光源设计来取代传统光源,进行日常照明应用,也成为照明产业的重要发展趋势。
传统光源应用现况
多数实际应用场合中,仍须大量的高效能、高亮度光源,例如,路灯、卖场照明、商店照明等,需高效能、高亮度的灯具设施,大多采高强度的气体放电式灯具(High-intensitydischarge;HID)或卤素灯,以达到高亮度、高照度的应用需求;而在卖场、店家的长时间需求,多半选用荧光灯管(CompactFluorescentLamp;CFL);住宅多仍大量使用白炽灯、荧光灯(CFL),或以省电诉求的新式省电灯泡。在众多实际应用场合中,耗能最高、效率最差的光源应以白炽灯为主,因为应用时会让大量电能转换成无用的热,也会让灯具寿命因此降低。
以具体光源应用观察,日常照明市场所涵盖应用领域相当广,包含建筑物照明、标志、景观照明、零售、信号灯、街道照明和住宅照明等。若要讨论节能的效益,就必需针对现有的灯具提出科学化的评估的方法,例如以输入功率比与实际输出流明进行效能衡量,目前也多实行每瓦流明数进行评估基准(或能源效率efficacy)评估。
不同照明方案能源效率差距大
以现有的照明应用观察,白炽灯照明方案的能源效率最差,例如,用60W白炽灯进行照名实,能源效率约为10lm/W,相较CFL荧光灯具的能源效率就可达50lm/W。一支100WHID可具有80lm/W,相当于产生8,000流明亮度。
LED光源效能与实用性大幅提升
LED的特质在于本身就是1个电子零组件,与气体放电式的HID灯具、CFL荧光灯具这类光源,必需以玻璃容器内置高压气体的体积相对更小,不需内填有毒元素,组件本身就设有金属接点,并可焊接安装在任意表面上,便利性相当高。
LED具备未来光源多项优势,其中节能效益是最受业者关注的重点。
以往LED因当时技术受限,在亮度无法有效提升,多用于指示性用途的辅助光源,但现在以白光LED为例子,制作方式早已大幅改善,例如,透过高效能蓝光LED镀磷产生近似白光的发光效果,同时大幅提升单一组件的亮度输出,目前白光LED在能源效率已有大幅进展,色温表现4,500~6,000k下,在实验室的测试数据已可达到超越200lm/W的高效能表现。
LED属于固态光源组件,在组件的硬度、强度较高,不会如同传统光源因为主要由玻璃制成,会出现怕摔、不耐撞击问题,也可搭配不同荧光粉设计或搭配构型设计,产制各种不同特性的光源效果,整体组件亦不含汞,同时具备超过50,000小时寿命周期,LED寿命较仅能运作1,000小时的白炽灯要高更多。
导入生活应用仍有关键问题待克服
由于LED在原器件的物理特性差异,制作光源系统的观念则与传统设计大不相同,需要有更多方面的技术与专业辅助。
LED灯泡型设计在空间相对紧凑,如何做到相关电路整合,必需靠整合芯片达成设计目标。
1、光学设计
LED光源属于高效率的点光源,这种过于集中的光源,在传统应用会有相当多的问题,例如,若当台灯用会造成近距离的光型不够匀称,即便LED具备宽广的色彩调控弹性,能源效率表现也相当不错,但在生活用照明应用时就会影响使用观感,点光源必须透过光学透镜或机构设计(透镜、导光素材)来产生近似传统灯具的光型表现,会增加灯具成本,在紧凑的构型设计中较难突破光学的物理特性。
2、散热设计
同样的,延续LED组件本身是点光源的限制,组件在发光时产生的温度会过度集中在单点之上,若没有效处理散热,会致使组件出现烧融,甚至缩短使用寿命!除了组件本身需针对散热强化设计,例如,透过芯片打金线或是载板的设计技术进行改善,达到自体散热设计,即便如此,热源仍会出现有过度集中在灯具点状位置的状况,如何透过外部组件的主动散热与被动散热设计,去改善结点温度控制的处理能力,这就成为相关灯具设计的技术差距。
3、驱动与控制电路设计
实际应用时,LED驱动发光仍需要大量电子电路进行辅助,才能达到高效率的目的,但对于一般白炽灯的调光设计,如果也想在新式LED光源上实现,这就必须透过DC直流供电控制进行供电调整,这时若同时考虑能耗与用电效率,会让驱动的电子电路复杂度大幅提升,就的设计很采取大量独立组件造成系统的离散设计问题,让整体省下来的电能反倒在相关电路被消耗掉了。
目前已有组件厂商采取单芯片的可调光控制IC设计,让灯具业者不用重新开发不同灯具的配合电路,运用现成的解决方案就能达到兼具对比旧式光源的操作体验,也可达到更高效能的节能效益。
4、电源转换电路设计
LED一般都使采取DC直流驱动,但ACLED在实际应用场合,有更多的应用弹性与优势,因此也是发展LED光源相当重要的一大趋势!尤其是一般生活电力来源均为AC电力,若要快速让LED光源普及于生活应用,发展AC设计的LED产品,是相关应用快速成长的应用关键。
编辑:Leo

三、实施景观照明升级工程,为城区夜景添彩

近三年,在市委、市政府的高度重视下,我市逐步实施景观照明升级改造工程,扩大对中心城区大楼景观灯的安装范围,形成了城市主要街道“一街一景”的景观特色,提升了金鹗公园、沿湖风光带、巴陵广场等多处公共景观照明档次,美化了岳阳的夜景。在对城区景观照明升级的过程中,我们对原来的高能耗、低光效的照明产品进行淘汰,改用节能产品。目前所有景观照明都是采用LED灯具,达到既美化城市又节约能源的目的。
四、深化节能减排理念,推动绿色照明发展
广泛深入开展城市绿色照明工程活动,努力降低电耗。以节约能源、保护环境、促进健康为宗旨,按照建设部关于绿色照明的有关标准,积极推广绿色照明,提高城市照明质量,努力改善城市人居环境。
具体措施如下: 1、采用高效率的灯具
灯具效率是衡量灯具光利用率高低的重要指标,以400瓦钠灯为例,假设灯具效率从60%提高到75%,每天就可节约电费0.42元。目前,在岳阳主要街道上基本采用了进口或合资的骨干企业的产品,灯具的效率一般都在75%以上。
2、采用高效的光源
最早的光源采用白炽灯,他的发光效率只有每瓦十几lm,到70年代,出现了高压汞灯,发光效率达到每瓦三十多lm,我们称为第二代光源,现在应用的高压钠灯称为第三代光源,他的发光效率达到每瓦100-150
lm。2005年以前,岳阳有一部分路段尚有汞灯及白炽灯,2005年以后已完全淘汰了白炽灯,高压汞灯也基本消失。目前,我市城市道路照明和景观照明项目中已没有低效照明产品,已基本普及建设部推荐使用的高光效低能耗的高压钠灯。这使得我们消耗着同样的电能,却极大地提高了道路的照度。目前,出现了一种新型光源
LED照明,短短几年,人们已使他的发光效率从每瓦5-10
lm提高到每瓦六十多lm,估计将来能达到每瓦200
lm,这是一种很有发展前途的光源。我市在2010年9月实施的岳阳大道大雁景观灯改造中,采用了新型的20WLED灯,共计234套;在岳阳市邕园西路路灯改造中,采用了80WLED灯,共计41套,既满足了对道路照明的要求,又避免造成光污染和能源的浪费。
3、改变控制方式
采用光控和时控相结合的方式,根据季节、天气的变化随时调整控制路灯的开关时间,做到合理开关灯。对不同的路段采用半夜灯节电方式,即对位处照度较高的街道或城乡结合部街道的路灯,在后半夜人流量、车流量较少,照度不需要太高的情况下,23:00以后灭一部分灯,以达到节约电能的目的,其特点是:投资小,见效快,且效果明显、方法简单易行、维护方便,其最大的缺点是照度不均匀且无法解决下半夜电压偏高而影响光源寿命的问题。
4、单灯补偿与集中补偿相结合
随着城市道路照明的技术进步和节能意识的增强,发光效率高、使用寿命长的高压气体放电灯如高压高压纳灯和金卤灯已逐步成为主流。但由于此类光源的功率因数偏低,一般在0.3-0.5之间,与供电部门对配电系统的功率因数要求(低压电源供电的低压电源侧功率因数应达到0.9以上,高压电源供电的低压电源侧功率因数应达到0.95)有较大差距。因此,安装了气体放电灯光源的道路照明电气系统都应安装功率因数补偿设备,实行单灯补偿或集中补偿。

我市在具体选择补偿方案时,根据现场情况确定合适的补偿方法。针对已经投入运行的城市道路照明电气系统采用集中补偿的技术方案,这样可以减小安装工作量和维修工作量。当路灯的三相负荷电流基本对称时,采用三相共补的集中补偿手段来改善其线路功率因数,当路灯的三相负荷电流不对称时采用混合补偿的技术方案,以达到预期的补偿目标。针对设计中的和新施工的道路照明电气系统建设采用单灯补偿的技术方案,以实现真正的“就地补偿”,达到最佳的补偿效果。
存在的问题 1、城市照明专项规划尚未出台

2、行业管理体制尚未完善

在我市道路照明方面存在一个行业多个管理单位的不合理现象,造成机构重叠、资源浪费。为了加强路灯行业管理,提高公共服务质量,充分利用监控遥测等科学管理手段。希望早日实现路灯“同城合一”。
编辑:Leo

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