Voorwoord
In de afgelopen jaren, LED-verlichting heeft grote vooruitgang geboekt op het gebied van kosten en prestaties. Vergeleken met traditionele lichtbronnen, LED-verlichting heeft duidelijke voordelen zoals energiebesparende effecten, lange levensduur (tot aan 100,000 uren), klein formaat, en eenvoudige bediening. Dit artikel evalueert de haalbaarheid van het gebruik van LED-verlichting voor straatverlichting vanuit zowel technisch als economisch perspectief.
Overzicht van LED-verlichtingstechnologie
LED -verlichting, ook wel solid-state verlichting genoemd, kent momenteel zes grote toepassingen: LED-displays, achtergrondverlichting, auto verlichting, interieurdecoratie, landschapsverlichting, en commerciële verlichting.
Overzicht LED-straatverlichting
Tot de toepassingen van LED-verlichting, LED-straatverlichting hebben de meest directe en onmiddellijke impact op de productie en het dagelijks leven van mensen.
Inleiding tot LED-straatverlichtingsproducten
Er zijn veel fabrikanten van LED-straatverlichting op de markt die hun eigen producten op de markt brengen. Verschillende LED-straatverlichtingsproducten hebben veel gemak in het leven van mensen gebracht. Hieronder introduceren wij enkele belangrijke spelers op het gebied van LED-straatverlichting.
Zo vroeg als 2003, het Amerikaanse bedrijf Mooncell begon LED-straatverlichtingsproducten te produceren, waarvan Econo-LumTM het best verkochte is. Op het gebied van verlichting, Philips is uiteraard een belangrijke speler. Philips begon zijn eigen LED-straatverlichtingsproducten te lanceren 2005. En de vele Eda LED-straatverlichtingsproducten zijn in veel straten in Europa geïnstalleerd. MOKOlight sloot zich ook aan bij de LED-straatverlichtingsproduct ontwikkeling bij 2006 en lanceerde meerdere succesvolle LED-straatverlichtingsproducten in 2007. Met de opeenstapeling van technologie, De LED-straatverlichting van MOKOlight levert nu toonaangevende prestaties in de branche.
Normen voor wegverlichting
Elk land heeft zijn eigen land verlichting normen. Laten we de Chinese verlichtingsnormen als voorbeeld nemen. Chinese normen voor wegverlichting, Artikel 2.0.1, verdeelt wegen in vijf niveaus: uitsplitsing, hoofdwegen, secundaire hoofdwegen, zijwegen, en woonwijken.
| Niveau | Wegtype | Helderheid | Verlichting | Verblinding Beperking voor niet-cutoff-armaturen | Inductie | ||
| Gemiddelde helderheid Lav(Cd/m²) | Uniformiteit Lmin/Laag | Gemiddelde verlichtingssterkte Ev(Lx) | Uniformiteit Amin/Eav | ||||
| Ⅰ | Snelweg | 1.5 | 0.4 | 0.4 | 0.4 | Strikt verboden | Redelijk goed |
| Ⅱ | Hoofdwegen, welkome wegen, hoofdwegen die leiden naar overheidsgebouwen en grote openbare gebouwen, stadscentra of knooppunten van het commerciële centrum, enz. | 1.0 | 0.35 | 1.5 | 0.35 | Strikt verboden | Redelijk goed |
| Ⅲ | Secundaire wegen | 0.5 | 0.35 | 8 | O.35 | Niet toegestaan | Goed |
| Ⅳ | Zijwegen | 0.3 | 0.3 | 5 | 0.3 | Niet aanbevolen | Goed |
| Ⅴ | Woonwegen en trottoirs worden voornamelijk gebruikt door voetgangers en niet-gemotoriseerde voertuigen | — | — | 1-2 | — | Niet beperkt | — |
Opmerking:
① De gemiddelde verlichtingssterkte in de tabel geldt alleen voor asfaltwegen. Als het een cementbeton wegdek is, de gemiddelde verlichtingssterkte kan worden verminderd met 20-30% overeenkomstig.
② De cijfers in de tabel gelden alleen voor droog wegdek.
Aanalyse van de kosten van LED-straatverlichting
Vergelijking van de kosten van LED en conventionele straatverlichting
Elke straatverlichting wordt geïnstalleerd 30 meter aan elke kant van de weg. Het totale aantal straatverlichting dat nodig is voor deze drie wegvakken is dus 202, 333, En 666 omdat we ervan uitgaan dat een stad drie wegvakken heeft 3 kilometer, 5 kilometer, En 10 kilometer lang. Traditionele straatverlichting maakt gebruik van hogedruknatriumlampen van 250 W, terwijl LED-straatverlichting slechts 50W verbruikt!
Vergelijking van Straat Llicht Cost
De eenheidsprijs van traditionele straatverlichting bedraagt ¥1000,- per lamp, en die van LED-straatverlichting is ¥3000. De kosten voor de lichtbron die nodig zijn voor het aanleggen van wegen van de drie lengtes met traditionele straatverlichting zijn dus hetzelfde: 202*1000=202.000 RMB, 333*1000=333.000 RMB, 666*1000=666.000 RMB. En de lichtbronkosten die nodig zijn voor het aanleggen van wegen van de drie lengtes met LED-straatverlichting zijn dat ook: 202*3000=606.000RMB, 333*3000=999.000 RMB, 666*3000=1.998.000RMB (zoals weergegeven in Tabel 1).
Tafel 1 – Vergelijking van straatverlichtingskosten | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights |
| 3km | ¥ 202,000 | ¥ 606,000 |
| 5km | ¥ 333,000 | ¥ 999,000 |
| 10km | ¥ 666,000 | ¥ 1,998,000 |
Vergelijking van kabelinstallatiekostenS
De prijzen van kabels van verschillende lengtes variëren. Onderstaand, we vergelijken de kosten van kabels 3 km, 5 km, En 10 km wegen.
Voor de hoofdlijn van 3 km straatlantaarns, de kosten van kabels die worden gebruikt voor traditionele straatlantaarns bedragen 120*3000=360.000RMB. Voor LED-straatlantaarns, Voor normaal gebruik is een stroomsterkte van 44A vereist, daarom gebruiken ze koperen kernkabels van 10 mm². De kosten van de gebruikte kabels 3 km LED-straatlantaarns is 12RMB/m, wat neerkomt op 36.000 RMB.
Voor de hoofdlijn van 5 km straatlantaarns, de kosten van kabels die worden gebruikt voor traditionele straatlantaarns bedragen 180*5000=900.000RMB. Voor LED-straatlantaarns, Voor normaal gebruik is een stroomsterkte van 73A vereist, daarom gebruiken ze koperen kernkabels van 20 mm². De kosten van de gebruikte kabels 5 km LED-straatverlichting is 25RMB/m, wat neerkomt op 125.000 RMB.
Voor de hoofdlijn van 10 km straatlantaarns, de kosten van kabels die worden gebruikt voor traditionele straatlantaarns bedragen 360*10.000=3.600.000RMB. Voor LED-straatlantaarns, Voor normaal gebruik is een stroomsterkte van 146A vereist, daarom gebruiken ze koperen kernkabels van 42 mm². De kosten van de gebruikte kabels 10 km LED-straatlantaarns is 60 RMB/m, wat neerkomt op 600.000 RMB.
De specifieke vergelijking is te zien in de tabel 2 onderstaand.
Tafel 2 – Vergelijking van kabelinstallatiekosten | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights |
| 3km | ¥ 360,000 | ¥ 36,000 |
| 5km | ¥ 900,000 | ¥ 125,000 |
| 10km | ¥ 3,600,000 | ¥ 600,000 |
Vergelijking van de elektriciteitsverbruikskosten voor één jaar
Laten we de kosten voor het elektriciteitsverbruik voor een jaar berekenen. Bij de berekeningsmethode wordt ervan uitgegaan dat de lampen branden 10 uur per dag, en de elektriciteitskosten bedragen ￥ 1 per kWh.
Voor een 3 km weg, de traditionele straatlantaarns verbruiken 202 lampen * 10 uren * 365 dagen * 250W = 184.325.000 W, wat gelijkwaardig is aan 184,325 kWh, kost £ 184.325. De LED-straatlantaarns verbruiken in totaal 202 lampen * 50W * 10 uren * 365 dagen = 36.865.000W, wat gelijkwaardig is aan 36,865 kWh, kost £ 36.865.
Voor een 5 km weg, de traditionele straatlantaarns verbruiken in totaal 333 lampen * 250W * 10 uren * 365 dagen = 303.862.500W, wat gelijkwaardig is aan 303,863 kWh, kosten 303,863 RMB. De LED-straatlantaarns verbruiken in totaal 333 lampen * 50W * 10 uren * 365 dagen = 60.772.500W, wat gelijkwaardig is aan 60,773 kWh, kosten 60,773 RMB.
Voor een 10 km weg, de traditionele straatlantaarns verbruiken in totaal 666 lampen * 250W * 10 uren * 365 dagen = 607.725.000W, wat gelijkwaardig is aan 607,725 kWh607.725 RMB. De LED-straatlantaarns verbruiken in totaal 666 lampen * 50W * 10 uren * 365 dagen = 121.545.000W, wat gelijkwaardig is aan 121,545 kWh, kosten 121,545 RMB. De vergelijking wordt getoond in Tabel 3.
Tafel 3 – Vergelijking van de elektriciteitsverbruikskosten voor één jaar | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights |
| 3km | ¥ 184,325 | ¥ 36,865 |
| 5km | ¥ 303,863 | ¥ 60,773 |
| 10km | ¥ 607,725 | ¥ 121,545 |
Vergelijking van de levensduur van de lichtbron
We selecteerden de veelgebruikte hogedruknatriumlamp en vergeleken deze met LED-straatlantaarns. De beste hogedruknatriumlamp op de markt heeft een levensduur van 3000-4000 uren. En de levensduur van LED-lichtbronnen kan overschrijden 30,000 uren. Dit is ruim zeven keer langer dan de beste hogedruknatriumlampen op de markt. Uit deze gegevens, we kunnen zien dat LED-straatlantaarns een langere levensduur hebben. Daarnaast, het onderhoud is eenvoudig en de kosten relatief laag. Hoewel de prijs van LED-verlichting kan duurder zijn dan hogedruknatriumlampen, ze gaan langer mee. Voor straatlantaarns met een lange levensduur, hoe langer ze werken, hoe kosteneffectiever ze worden.
Vergelijking van totale kosten
Raadpleeg de tabel 4 en Tabel 5 voor de totale kostenvergelijking voor de drie weglengtes.
Tafel 4 – Vergelijking van installatiekosten over één jaar | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights |
| 3km | ¥ 746,325 | ¥ 678,865 |
| 5km | ¥ 1,536,863 | ¥ 1,184,773 |
| 10km | ¥ 4,873,725 | ¥ 2,719,545 |
Tafel 5 – Vergelijking van installatiekosten over vijf jaar | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights |
| 3km | ¥ 1,483,625 | ¥ 826,325 |
| 5km | ¥ 2,752,315 | ¥ 1,427,865 |
| 10km | ¥ 7,304,625 | ¥ 3,205,725 |
Analyse van de kosten van straatverlichtingstransformatie
De eenheidsprijs van traditionele straatlantaarnkoppen bedraagt ￥ 250 per eenheid, terwijl die van LED-lichtkoppen ¥2200 bedraagt. Daarom, de kosten van een LED-lichtbron voor de transformatie van drie verschillende weglengtes zijn: ¥ 444.400 voor 202 stukken, ¥ 732.600 voor 333 stukken en ¥ 1.465.200 voor 666 respectievelijk stukken. De initiële investering is relatief groot, maar het zal snel worden terugverdiend op de elektriciteitsrekening! Dus om te zeggen dat LED veel kost, kan zijn een van de mythen over LED-verlichting. Raadpleeg de tabel 6 voor details.
Tafel 6 – Kosten van straatverlichtingstransformatie | |||||
| Elektriciteitskosten per jaar | Verschil in elektriciteitskosten per jaar | Renovatiekosten | Terugverdientijd | ||
| Afstand | Traditionele straatverlichting | LED Street Lights | |||
| 3km | ¥ 184,325 | ¥ 36,865 | ¥ 147,460 | ¥ 444,400 | 3.01 Jaar |
| 5km | ¥ 303,863 | ¥ 60,773 | ¥ 243,090 | ¥ 732,600 | 3.01 Jaar |
| 10km | ¥ 607,725 | ¥ 121,545 | ¥ 486,180 | ¥ 1,465,200 | 3.01 Jaar |
Opmerking: Als de elektriciteitsprijs ¥ 0,75/kWh bedraagt in plaats van ¥ 1,00/kWh, de terugverdientijd zal zijn 4.01 jaar in plaats van 3.01 jaar.
In de vergelijking hierboven, 50W LED-straatlantaarns worden vergeleken met 250W HPS-lampen. Straatlantaarns met een vermogen van 70 W LED's zijn gelijkwaardig aan hogedruknatriumlampen van 400 W. De voordelen van LED-straatverlichting liggen voor de hand en nemen toe naarmate de gebruiksduur toeneemt.
Conclusie
De ontwikkeling van LED-technologie gaat met grote sprongen vooruit. Al is de prijs van LED-verlichting nog steeds relatief hoog, hun economische toepasbaarheid op straatlantaarns ligt voor de hand. Volgens Caroline Fan, de Chief Operating Officer van Thema technologie, LED-lampen met relatief eerlijke prijzen, Langere levensduur, en wit licht met ultrahoge helderheid zijn geschikt voor grootschalige inzet, vooral voor straatlantaarns. Wij geloven dat het tijdperk van LED-verlichting is aangebroken.
