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LED路灯照明效果日益人性化 除LED照明本身的节能特性之外，对道路照明进行智能控制，将使LED路灯照明的节能潜力进一步释放，LED路灯照明的市场潜力也在逐步释放。城市化进程的推进将进一步刺激LED路灯照明的需求。 尽管LED路灯照明的节能效果得到了市场的认可，但同时也面对着一些批评，其中包括照明光源太亮、眩光严重、灯光太强烈刺眼等。随着LED路灯照明的逐步推广，不少LED路灯企业已开始越来越注重标准应用、配光质量以及视觉舒适性等更加人性化的照明需求因素。 光的色温对人们所感知到的眩光程度有着显著的影响。对于相同的实际光输出，人们的感知是，低色温的“暖白光”导致的不舒适感低于高色温的“冷白光”。一个可能的原因是，人们对色温和光照有着自己的偏好，人们在低光照下偏好“暖白光”，比如黎明、夜晚和黄昏;在高光照下偏好“冷白光”，即其他日间时间，进一步的原因可能在于，人类历来都把“暖”色与黎明、黄昏相联系，把“冷”色与白昼相联系。 眩光的另一因素是到达眼睛的光照度。多数灯具既有光照在道路上，同时也有部分光洒向路的边缘。一种看似合理的做法是，限制光束的散布范围，使灯具发出的光仅仅照亮路面。人们普遍认为这样做可以减少眩光、降低能耗。然而，这种“多余”的洒向路边和眼睛的光却非常有用：既照亮周围的部分环境，又提高了人眼的适应亮度，有助于驾驶员更快地适应前方条件，会增加驾驶舒适度。 色温与光效的关系 值得注意的是，在早一批的LED路灯色温选择上，几乎所有的厂家都选择了6000K，甚至6000K以上，与高压钠灯背道而驰，这又是为什么呢？原来，在早期荧光粉的技术条件下，冷白光源的LED发光效率更高。相比较色温来说，人们更看重光效这一物理性能。提高光效主要的手段是提高荧光粉的激发效率，YAG黄粉的激发效率远橙粉。 显而易见，较高色温可以得到更高的光效，5500-6500K色温的光源光效甚至比小于3500K的暖白光源提升48.7%。LED之所以节能，完全是因为LED具有比其他光源更高的光效，抛开光效单纯谈节能是毫无意义的。因此大部分LED路灯厂家为了追求高节能率，选择了生产6000K左右色温的产品就可以理解了。 高光效不仅带来更高的节能率，更能降低灯具的成本，使产品更具有竞争力。随着LED各项技术的发展，LED芯片的效率不断提升，封装工艺也不断改进，目前应用中的白光LED光效已经突破160lm/W的关口，未来还有提升的空间。而荧光粉的技术也得到了一些突破，目前各色温区间的白光LED光效差异也没有以前那么大，3000-3500K色温的暖白LED光源的光效与6000-6500K色温的冷白LED光源相差不足6%， 明很多不同的选择。 太阳能LED路灯相比交流电led路灯的优势在哪？ 1. 所有路灯改为太阳能路灯可以节省一个三峡水电站的发电量 LED路灯比高压钠灯要节能，早已为人们所认识。不过可能还缺乏一些定量的概念。现在公认100瓦的LED路灯可以取代250瓦的高压钠灯，所以可以简单地认为，每一盏LED路灯可以节约150瓦电。 然而，如果改成用太阳能供电的话，那么连这100W的电也能节省下来，也就是说，每盏路灯可以节省250瓦电。据有关方面估计，中国现有路灯总数大约在一亿盏以上，并以每年20%的速度增长，2008年就新增路灯2000万盏。假如这一亿盏路灯可以折合成为6000万盏250瓦的路灯，再假定这6000万盏路灯全部改成太阳能LED路灯，那么总共可以节约1500万千瓦的功率。假定每盏路灯每天工作12小时，在1年内将节约657亿度电。而三峡水电站在2007年的发电总量为616.03亿度电。因此把全国的路灯全部改为太阳能路灯后所节省的电量将超过一个三峡水电站一年的发电量。这是一个极其惊人的数字。 不仅如此，太阳能是一种清洁的可再生能源，它不仅节约了电能，而且减少了二氧化碳的排放量。每一盏250瓦的高压钠灯在一年之内将会产生1290公斤的二氧化碳，所以6000万盏路灯全部改成太阳能路灯以后，将可以减少7740万吨二氧化碳。所以改成太阳能以后，不但节省了电费，而且还节约了二氧化碳的减量成本。每吨二氧化碳的减量成本为345-404美元。减少7740万吨二氧化碳就相当于节省了310亿美元的二氧化碳减量成本！ 前面的数字只是LED路灯和高压钠灯的比较。对于同为100W的LED路灯，采用交流电和采用太阳能的节能比较，只需要把上面的数据除以2.5就可以得到。也就是说，6000万盏的100瓦LED路灯，假如全部采用太阳能供电的话，可以比全部采用交流电供电时节省262.8亿度电，而二氧化碳的减排成本为124亿美元。 2．交流电供电时的效率将会比太阳能供电时的效率低15%。 因为采用交流电供电时采用开关电源将其变为直流。一般开关电源的效率大约在80%左右。所以对于100W的LED路灯，其交流输入功率就大约需要120W（下面的比较表中就采用120W）。而采用太阳能供电时只要采用DC/DC恒流源，其达95%。因此合计后采用交流电的总效率约低15%。所以上述的数字还应该增加15%。 3．交流供电还有功率因素问题。 在比较低档的开关电源中没有采用功率因素的补偿，大量采用以后，将会引起电网的总体效率降低。 4．采用交流供电的主要问题是使整个灯具的寿命降低 因为交流电经过整流滤波才能变成直流电，因而所有开关电源中都采用电解电容来滤波。人所周知，电解电容的寿命是很低的，一般的电解电容寿命只有1000小时，命的电解电容寿命也只有10,000小时。而且，周围环境温度每升高10度，寿命就降低一半。在大功率LED路灯的灯具中温升是很高的，所以电解电容的寿命也就更短了。而通常对LED路灯的寿命要求为5万小时以上。整个灯具的寿命必然会受到电解电容寿命短的拖累。可以认为过去很多低质量LED路灯的很快失效，除了因为没有处理好LED本身的散热问题而加速其光衰以外，交流电源中的电解电容失效也是一个重要的因素。而太阳能供电的系统中是没有电解电容的。所以其恒流源的寿命可以和LED的寿命相匹配。 5．太阳能电池供电的LED路灯的总体成本要比交流供电的LED路灯系统的总体成本低很多。 虽然太阳能路灯的初次安装成本要高，但是交流供电的电缆铺设成本和长期的电费支出就远远高出太阳能系统。