新节能光源助力城市照明升级
2011-5-17 8:58:54
为实现绿色照明,推进道路照明的节能减排工作,住房和城乡建设部在《"十一五"城市绿色照明工程规划纲要》中明确提出:"十一五"期间,各地城市照明年节电目标应达到5%;效率在80%以上的高效节能灯具应用率达85%以上;高光效、长寿命光源的应用率达85%%以上。在此指导下,近两年来,全国各地道路照明节能改造工作开展得如火如荼,这也就给各种各样的新型节能光源带来了良好的发展机遇和广阔的应用空间。一时间,新光源迅速涌入了人们的视野,除了较为传统的高压钠灯之外,金属卤化物灯、半导体发光二极管、T8和T5荧光灯、紧凑型荧光灯等高效节能照明产品纷纷登堂入室,在各地的道路照明节能改造中挑起"大梁"。

然而,由于新型光源种类繁多,可谓"乱花渐欲迷人眼",反而让人在选择中"犯了难"。对此,专家指出,目前应用较为广泛的几种照明产品在各项指标上各有利弊,应仔细比较,因地制宜,才能科学地推进绿色照明。

  无极荧光灯

无极荧光灯可以简称无极灯,严格地说,它并不是一种新型光源,无极灯从诞生到现在,已经有100多年的历史。1998年,国内第一盏无极灯在实验室点亮;2005年,浙江大学与元光德公司合作开发了射频无极灯技术,成功地突破了成本瓶颈,使无极灯的造价大幅度降低;2007年以后,很多企业先后进入无极灯领域,无极灯成为光源市场上一支不可小觑的力量。

专家指出,无极灯显色性好,显色指数可达到80以上;可瞬间启动;无眩光、频闪;光衰速度慢,2万小时只有16%的光衰,5万小时有27%的光衰。理论上,无极灯的寿命可达到10万小时,一般来讲平均使用寿命也可达到6万小时以上,同其他光源相比具有一定的优势。但无极灯的问题在于,功率小的无极灯往往照度不够,功率大的无极灯节能效率又不高;此外,其光效也不理想,同高压钠灯和金卤灯相比尚有差距。目前,无极灯大规模应用与推广时间尚短,还处于刚刚起步阶段,与其他光源类产品相比,无极灯生产企业数量有限,尚未形成规模,还没有出现行业领军企业。

尽管有专家表示,由于光效等因素的影响,目前无极灯还是比较适合在庭院灯、广场灯、步行街灯中使用,但我们在一些城市的主干道上,已经逐渐开始看到无极灯的身影。当然,其效果如何还要经过一段时间的检验。

  陶瓷金卤灯

金卤灯作为一种新光源,在欧美已极为普遍。它因灯泡中填充了金属卤化物而得名。20世纪90年代,陶瓷金卤灯 已面世,但很多关键技术问题尚未得到很好的解决。2000年以后,随着相关技术的日益成熟,国内市场对金卤灯的认知度逐渐增加,市场快速发展,生产金卤灯的厂家也日益增多。

陶瓷金卤灯的优势在于光效高,可以达到高压钠灯的标准;显色性也很好,与白炽灯相近,有很高的红色比,透雨雾能力强。由于这几项指标在道路照明中都相当重要,因此有专家表示,陶瓷金卤灯很适合应用于路灯照明。但是,陶瓷金卤灯平均使用寿命大概在1万小时左右,明显短于无极灯和LED.此外,它不能热启动,且易受电源电压变动的影响。这些问题也在一定程度上阻碍了其应用。

总的说来,由于陶瓷金卤灯具有透雾力强、高光效、高显色、视野清晰等优点,在道路、港口、隧道照明方面的应用具有综合优势。

  半导体发光二极管

半导体发光二极管属于固态光源,它起源很早,被用在显示、指示领域已经有多年。近年来,随着白光LED发光效率的提高、价格的降低以及驱动电路的成熟,LED光源在城市道路照明中的应用被提上了日程。目前来看,随着"十城万盏"试点工程的推广,LED在道路照明领域的应用被普遍看好。

LED被称为第四代光源,其优势众所周知:使用寿命长,理论上长达10万小时以上,是目前市场上任何一种光源都无法比拟的;耗电量仅为普通高压钠灯的1/3;低压,安全性高;事故、多雾、雨天等特殊情况能提供高亮度、高显色性的照明;环保,不会造成光污染或浪费。但目前来看,LED的弱势也比较明显:大功率LED的散热问题一直没有得到有效解决;价格过高;灯具系统的二次光学设计跟不上等等。最主要的还是上游技术目前仍被国外几家大公司垄断,国内企业在芯片的材料、结构和制造工艺上还有差距,目前国内可实现量产的LED光效还达不到100lm/W.这些都制约了LED在道路照明的应用。

尽管如此,LED作为革命性的光源产品仍然得到了高度的关注,同金卤灯、无极灯相比,显然拥有更为广阔的发展空间。相信随着技术难关的逐渐攻克,LED在道路照明领域将大有可为。但在目前的技术水平下,专家建议在城市主干道上推行LED仍需慎重。

此外,太阳能路灯 也方兴未艾。它的优势在于环保,节能;劣势在于电池寿命短,造价高,电能转换率低,相关技术尚未成熟。目前,太阳能发电和半导体照明相结合的方式正逐渐受到业界的关注,因其不需要将太阳能电池产生的直流电转化为交流电,大大提高了整个照明系统的效率。现在国内已经有多家企业开发出了相关产品,业内普遍认为其发展前景值得期待。