關(guān)鍵詞： LED , 路燈 , 太陽(yáng)能

有人說(shuō)，LED路燈如果不采用太陽(yáng)能供電那么它就沒有繼續(xù)使用的價(jià)值了；也有人說(shuō)太陽(yáng)能供電只會(huì)讓LED路燈的制作成本變得更加昂貴，這樣LED路燈難以 在現(xiàn)實(shí)社會(huì)中推廣使用；還有人說(shuō)，LED路燈要采用太陽(yáng)能供電和交流供電相結(jié)合......眾說(shuō)紛紜,下面我們來(lái)看看太陽(yáng)能LED路燈憑什么取代交流 LED路燈？
目前大多數(shù)的LED路燈仍然采用交流電供電，一方面是交流電路燈的技術(shù)已經(jīng)是十分成熟，而太陽(yáng)能路燈還有很多不確定因素，另一方面主要的考慮仍然是太陽(yáng)能的初始投資過(guò)大，從而忽略了太陽(yáng)能供電的很多根本優(yōu)越性。

人所周知太陽(yáng)能最重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它是一種取之不盡用之不竭、最清潔的可再生能源！它可以真正解決地球變暖的問(wèn)題！它將最終取代所有的能源！

然而真正要用太陽(yáng)能來(lái)取代一切能源還是一個(gè)長(zhǎng)期而艱難的任務(wù)，雖然太陽(yáng)能無(wú)處不在，然而它的采集需要一定的照射面積。顯然沙漠是最理想的地點(diǎn)，但是長(zhǎng)距離的輸配電將會(huì)消耗大量的昂貴銅材，只有緊鄰沙漠的大城市才有試用的價(jià)值。而在一般人煙密集地區(qū)的大城市是很難找到這樣一個(gè)空曠開闊的地點(diǎn)的。農(nóng)村則受到經(jīng) 濟(jì)條件的限制，不大可能現(xiàn)在就大面積推廣。任何新生事物最好先從小打小鬧開始，而且采用“自產(chǎn)自銷”的方法，路燈就是一個(gè)最好的最先采用太陽(yáng)能的試點(diǎn)工 程。而且，節(jié)能和減排一樣，必須先由政府倡導(dǎo)，甚至像德國(guó)那樣采用政府補(bǔ)貼的方法來(lái)推廣。幸好路燈工程本來(lái)就是政府工程，是由政府來(lái)進(jìn)行招投標(biāo)的。所以政府的決策人士一定要認(rèn)識(shí)清楚，LED路燈是肯定要取代高壓鈉燈的，同時(shí)，太陽(yáng)能LED路燈也是一定要取代交流電LED路燈的。
1.所有路燈改為太陽(yáng)能路燈可以節(jié)省一個(gè)三峽水電站的發(fā)電量

LED路燈比高壓鈉燈要節(jié)能，早已為人們所認(rèn)識(shí)。不過(guò)可能還缺乏一些定量的概念。現(xiàn)在公認(rèn)100瓦的LED路燈可以取代250瓦的高壓鈉燈，所以可以簡(jiǎn)單 地認(rèn)為，每一盞LED路燈可以節(jié)約150瓦電。

然而，如果改成用太陽(yáng)能供電的話，那么連這100W的電也能節(jié)省下來(lái)，也就是說(shuō)，每盞路燈可以節(jié)省250瓦電。據(jù)有關(guān)方面估計(jì)，中國(guó)現(xiàn)有路燈總數(shù)大約在一 億盞以上，并以每年20%的速度增長(zhǎng)，2008年就新增路燈2000萬(wàn)盞。假如這一億盞路燈可以折合成為6000萬(wàn)盞250瓦的路燈，再假定這6000萬(wàn)盞路燈全部改成太陽(yáng)能LED路燈，那么總共可以節(jié)約1500萬(wàn)千瓦的功率。假定每盞路燈每天工作12小時(shí)，在1年內(nèi)將節(jié)約657億度電。而三峽水電站在 2007年的發(fā)電總量為616.03億度電。因此把全國(guó)的路燈全部改為太陽(yáng)能路燈后所節(jié)省的電量將超過(guò)一個(gè)三峽水電站一年的發(fā)電量。這是一個(gè)極其驚人的數(shù)字。

不僅如此，太陽(yáng)能是一種清潔的可再生能源，它不僅節(jié)約了電能，而且減少了二氧化碳的排放量。每一盞250瓦的高壓鈉燈在一年之內(nèi)將會(huì)產(chǎn)生1290公斤的二 氧化碳，所以6000萬(wàn)盞路燈全部改成太陽(yáng)能路燈以后，將可以減少7740萬(wàn)噸二氧化碳。所以改成太陽(yáng)能以后，不但節(jié)省了電費(fèi)，而且還節(jié)約了二氧化碳的減 量成本。每噸二氧化碳的減量成本為345-404美元。減少7740萬(wàn)噸二氧化碳就相當(dāng)于節(jié)省了310億美元的二氧化碳減量成本！

前面的數(shù)字只是LED路燈和高壓鈉燈的比較。對(duì)于同為100W的LED路燈，采用交流電和采用太陽(yáng)能的節(jié)能比較，只需要把上面的數(shù)據(jù)除以2.5就可以得到。也就是說(shuō)，6000萬(wàn)盞的100瓦LED路燈，假如全部采用太陽(yáng)能供電的話，可以比全部采用交流電供電時(shí)節(jié)省262.8億度電，而二氧化碳的減排成本為124億美元。

2.交流電供電時(shí)的效率將會(huì)比太陽(yáng)能供電時(shí)的效率低15%

因?yàn)椴捎媒涣麟姽╇姇r(shí)必須采用開關(guān)電源將其變?yōu)橹绷鳌Ｒ话汩_關(guān)電源的效率大約在80%左右。所以對(duì)于100W的LED路燈，其交流輸入功率就大約需要 120W（下面的比較表中就采用120W）。而采用太陽(yáng)能供電時(shí)只要采用DC/DC恒流源，其效率高達(dá)95%。因此合計(jì)后采用交流電的總效率約低15%。 所以上述的數(shù)字還應(yīng)該增加15%。

3.交流供電還有功率因素問(wèn)題

在比較低檔的開關(guān)電源中沒有采用功率因素的補(bǔ)償，大量采用以后，將會(huì)引起電網(wǎng)的總體效率降低。

4.采用交流供電的最大問(wèn)題是使整個(gè)燈具的壽命降低

因?yàn)榻涣麟姳仨毥?jīng)過(guò)整流濾波才能變成直流電，因而所有開關(guān)電源中都必須采用電解電容來(lái)濾波。人所周知，電解電容的壽命是很低的，一般的電解電容壽命只有 1000小時(shí)，長(zhǎng)壽命的電解電容壽命也只有10,000小時(shí)。而且，周圍環(huán)境溫度每升高10度，壽命就降低一半。在大功率LED路燈的燈具中溫升是很高 的，所以電解電容的壽命也就更短了。而通常對(duì)LED路燈的壽命要求為5萬(wàn)小時(shí)以上。整個(gè)燈具的壽命必然會(huì)受到電解電容壽命短的拖累?？梢哉J(rèn)為過(guò)去很多低質(zhì)量LED路燈的很快失效，除了因?yàn)闆]有處理好LED本身的散熱問(wèn)題而加速其光衰以外，交流電源中的電解電容失效也是一個(gè)重要的因素。而太陽(yáng)能供電的系統(tǒng)中是沒有電解電容的。所以其恒流源的壽命可以保證和LED的壽命相匹配。

5.太陽(yáng)能電池供電的LED路燈的總體成本要比交流供電的LED路燈系統(tǒng)的總體成本低很多。

雖然太陽(yáng)能路燈的初次安裝成本要高，但是交流供電的電纜鋪設(shè)成本和長(zhǎng)期的電費(fèi)支出就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出太陽(yáng)能系統(tǒng)。下面我們來(lái)做一個(gè)詳細(xì)分析。

(1)兩種系統(tǒng)的LED燈頭和燈桿成本是大體相同的，主要差別是太陽(yáng)能電池板。通常太陽(yáng)能電池板的功率大約是LED燈具功率的3倍。如果LED為100 瓦，那么就要求使用300瓦的太陽(yáng)能電池板。目前太陽(yáng)能電池板的價(jià)錢已經(jīng)降低到23元/瓦，300瓦就是6900元。此外，太陽(yáng)能系統(tǒng)還需要蓄電池，但是 其成本相當(dāng)于交流供電中的開關(guān)電源成本。所以二者可以抵消。所以燈具本身成本的差別主要是太陽(yáng)能電池板。

(2)交流供電LED路燈在初次安裝時(shí)的最大支出是電纜的鋪設(shè)。一般人以為主要就是電纜本身的成本，但是除了電纜本身外，它的鋪設(shè)、輔助設(shè)施（檢查井、配電設(shè)備）等，要比電纜本身貴很多。現(xiàn)在假定以10公里長(zhǎng)的道路為例，每隔30米一盞,對(duì)面放置,一共需要666盞LED路燈，如果采用太陽(yáng)能路燈的話，五 年內(nèi)就可以回收成本還可以節(jié)省43萬(wàn)元，五年以后每年的電費(fèi)就可以節(jié)省122萬(wàn)元。