太阳能LED路灯的资料

太阳能LED路灯的资料

我们知道全球照明用电占全部用电的20%，而其中的很大一部分又是用在户外照明。中国也不例外。据统计中国已经安装的路灯大约有2亿盏之多。路灯的平均功率大约是200瓦，假定每天开启时间为10小时，那么每天就是2度电，365天就是730度电，2亿盏就是1460亿度电。而中国zui大的水电站长江三峡水电站的26台机组完全投产以后每年的发电量才847亿度电。所以所有路灯所用电量大约为2个三峡电站的发电量。这决不是一个小数字。

更何况现在的路灯还在以每年2000万盏的速度增加。只是目前几乎90%以上都是采用高压钠灯。虽然它的发光效率还是很高，但是它的寿命短，耗电大，色温低，显色性差，而且还含有汞等有毒物质，将来迟早要被淘汰。

自从科技部提出了大力发展LED路灯的“十城万盏”计划以后。现在LED路灯正在以如火如荼的速度高速发展。可惜的是，“十城万盏”中的90%以上都还是采用交流电的LED路灯，或者说是改造现有高压钠灯为LED路灯。据保守估计，十城万盏计划的总数将会超过200万盏，但也只不过是每年新增路灯总数的十分之一而已。就像前面所说那样，假如每年新增的2000万盏都采用太阳能，那么其总功率将达到400万千瓦，其实还远不止此数，因为通常太阳能LED路灯所采用的的太阳能板功率是实际路灯功率的3-4倍。假定为3倍，那么总的太阳能板的装机容量将会达到1200万千瓦。而中国2008年太阳能电池板总产量为178万千瓦（1780兆瓦）。还远远不能供给太阳能路灯的需要。由此可见太阳能LED路灯的市场，决不是一个可有可无的市场，而是一个举足轻重的大市场。

五.发展太阳能LED路灯的疑虑

那么为什么现在还是没有在大规模发展太阳能LED路灯呢，普遍存在着几点疑虑：

1．太阳能LED路灯的成本太高。本来LED路灯的成本就很高了，而太阳能LED路灯的成本就更高了。这主要是因为太阳能电池板的成本过高的原因。实际上，太阳能电池板的单价正在逐年快速降低。例如，现在的单价大约为10元/瓦（目前实际为12元/瓦，不过明年就有可能降为10元/瓦，为计算简单起见，假定为10元/瓦），大约是两年前的一半。对于一个100瓦的LED路灯，就算它需要300Wp的太阳能电池板，那么它的成本也只不过是3000元。而100瓦的LED路灯大约可以取代250瓦的高压钠灯，250瓦的路灯，假定每天开灯10小时，那么一天用电2.5度电，一年用电912.5W。若以每度0.8元计，全年需交付电费730元。4年下来，所省下的电费就可以补偿太阳能电池板的成本。实际上，情况还远非如此。太阳能LED路灯所节省的开支主要不是电费，而是电缆成本和埋电缆的施工费。就拿10公里（666盏）交流电路灯来说，其电缆的成本就是150万元，分摊到每一盏灯上就是2252元。还要加上埋电缆的铺设费用30万元，分摊到每一盏就是450元，因为每过一段距离电缆有压降而需要采用变压器升压的输配电等设备200万元，分摊到每一盏就是3003元，所有这些费用加起来就是5705元，还没有计算检查井300元/盏，等费用。所有这些加在一起，早就超过了太阳能LED路灯的初始投资，所以太阳能LED路灯所节省的电费完全是一种纯收益。

从上面的分析完全不用担心太阳能LED路灯的成本过高的问题。

2．在大多数阳光不充足的地方需要加大太阳能板的面积，可能要采用x5的太阳能板，就是500Wp的太阳能电池板，从而提高了成本，降低了抗风力。

这的确是一个问题。然而并不是不能解决的问题。

一般的太阳能路灯的设计是考虑每晚要工作10小时以上所需的太阳能板功率。但是在绝大多数情况下，并不需要每晚照亮10个小时，在半夜和后半夜以后，过往的车辆行人都很少很少，在种情况下完全可以降低功率运行。过去在采用高压钠灯时，要任意改变钠灯的功率是很难做到的，而现在采用LED以后，改变功率和亮度是很容易做到的事，所以就可以采用一种称之为程序自动智能调亮的控制器来调亮。这种亮度调节完全是根据当地的交通流量的统计值来设定，通常在有些地区可以节省70%的太阳能电池板的面积，所以是非常合情合理的一种智能调光方法。这种智能调光控制器已经批量生产。

这样原来需要500瓦的太阳能电池板，现在只要150瓦就够了.

不仅如此，太阳能电池板的面积还可以进一步减小。那就是采用zui大功率跟踪（MPPT）技术。我们知道，在不同的太阳照度下，太阳能电池具有不同的输出功率和输出电压特性，其典型的特性如图3所示。但是，在太阳能电池板直接向蓄电池充电时，太阳能电池板的电压必须高于蓄电池的电压（例如12V），显然，从图中可以看出，这时它的输出功率并不是zui大。为了充分利用太阳能电池板的功率，在充电控制器中加进了一种称之为zui大功率跟踪装置，它可以在任何（照度）时候，都可以工作在输出功率曲线的zui大值上。这样，大约又可以得到30%的好处，也就是说，太阳能电池板的面积又可以减小30%，在前面的例子中，就只需要105Wp的太阳能电池板，这就大大减小了太阳能电池板的尺寸，也提高了抗风力。更重要的是降低了成本，将其成本从5000元降低到了1050元。完全是可以接受的程度。

3．蓄电池的问题

目前大多数太阳能LED路灯系统都是采用铅蓄电池，而一般的铅蓄电池的确存在寿命短，对环境污染等问题。而寿命短的问题已经可以采用胶体铅蓄电池或卷绕式铅蓄电池解决。它们不仅使用安全，还有自放电小、耐深放电性，性能优良、循环使用寿命长、浮充电压低、浮充电流小、可靠性高等优点。然而仍然存在铅污染问题。zui近磷酸锂铁电池有了很快的发展，它的充放电次数可达2000次以上，为普通铅蓄电池的6倍以上。而且不存在环境污染问题，只是目前价格还比较贵，随着大量采用，价格也会下降。

所以认为太阳能LED路灯成本太高、续航力差、抗风力差、电池寿命短已经是老概念了，现在的新技术完全解决了这些问题，也为高速发展太阳能LED路灯扫清了障碍。

大力发展太阳能LED路灯是一种符合中国国情的快速发展我国的可再生能源的大事，也是快速实现节能减排的头等大事。而且这完全可以发动各级地方政府和各家从事太阳能LED路灯的企业来完成的工作。完全不需要像在建设三峡大坝时兴师动众，耗资几千亿，移民上百万就可以轻松完成的事。这样的多快好省的方法，我们何乐而不为？