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城市夜景照明應用光源與燈具的節能

發布日期:2015-07-23
     我們就研究的電光源有熱輻射型,即白熾燈、鹵鎢燈這是將要被淘汰的耗能產品;氣體放電型,又分為低氣壓放電型,如熒光燈、低壓鈉燈等和高氣壓放電型,如高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等兩種;第三種場致發光型,也稱固態光源,如發光二極管(LED)、有機發光二極管型燈(OLED)等。
    光源的發光效率和燈具的效率直接關系到能源的消耗,如熱輻射型光源的發光效率大約為8Lm/W~30Lm/W,因此被列為淘汰產品。而低壓氣體放電光源的光效大約為60Lm/W~100Lm/W,而大功率金鹵燈甚至超過100Lm/W。然而高顯色性高壓鈉燈和光效目前仍沒超過50Lm/W。
目前已如我們所知并已大量推廣應用的細管熒光燈(T5、T2管)、緊湊型熒光燈、高壓鈉燈、金鹵燈均為節能型產品,尤其是高頻熒光燈,比傳統熒光燈節電25%左右。
    作為固態光源的場效應發光的LED也已被大量推廣使用。它的光效雖然不太高,但它的顯著優點是:輕巧、壽命長、驅動電壓低、反應速率快、耐震性好。其光效和顏色方面的缺陷也正在被科技界深入研究,以被克服。
而有機發光二極管OLED,是平面發光的,它自上世紀80年批中期被研發,目前已應用于部分平面顯示技術領域。它除了具有LED的所有優點外,還具有自發光、光效高、視角廣、輕薄、制造簡易,并且可以在可撓型基材上封裝形成陣列結構,尤其是它的高光效,據專家預測可以超過100Lm/W。在2010年~2015年之間有可能取代白熾燈和熒光燈,將來有機會取代一般照明。
正在迅速發展的新光源還有陶瓷放電管、復金屬燈。具有高光效、高顯色性、小體積等優點,可以代替所有投射型鹵鎢燈,并且適用于大小區域的投射照明以及室內家庭照明。同時它有低輻射、紅外線和紫外線的優點,應用于商業和家庭照明同時可以降低室內空調的能源負荷。
2、 燈具和附件
    好的節能光源要由好的杰具配套。尤其氣體放電燈,還要由電控附件來啟動和維持。一般情況下,好的燈其效率可以達到80%左右。目前燈具的制造水平還是比較高的,業界正在研究開發高反射率的燈具材料及進一步提高燈具的設計能力,以求制造出更高效率(95%以上)且低眩光的先進產品。
    燈具的電控附件主要是氣體放電燈的鎮流器,電壓轉換器等。氣體放電燈的電控附件大約占光源能耗的4%~18%。在許多情況下電耗低的電子鎮流器已經代替了能耗高的電感鎮流器。即便是采用電感鎮流器的地方,環形鎮流器可以使其耗電量由原來占光源能耗的12%~20%降低到9%~11%,其功率因數可達0.99以上,其諧波含量在10%以下,是個長壽命的節能產品。
同時一種可變動功率鎮流器,比較適用于路燈照明的單燈控制,正確的應用節電率可達25%以上,當然單燈的功率因數補償的降低線路的無功損耗達到節電目的是早已成熟技術。這些不是本文的重點不再贅述。
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