牡丹江镜泊小镇 LED路灯方案b.doc

牡丹江镜泊小镇(一期)LED路灯照明设计方案北京一清能源（集团）公司天津一清节能电气设备有限公司 19LED路灯介绍LED路灯由光源、电源驱动器、散热模组、外壳四大部件组成。LED路灯是多个学科领域高新技术成果的综合体，为达到高效节能长寿的目的，四大部件的高品质和高匹配组合是必不可少的。因此卓灵LED路灯除具有一般LED路灯的优点外，还具有以下其它品牌所不具备的优势： 光源：1.拥有世界级的LED晶片、封装的生产规模，使得LED光源精细筛选成为可能，保证了LED灯具色度和亮度的高度一致性。2.生产的大功率LED光源亮度高、色度饱满、发光效率高、性能质量稳定。3.采用专利透镜设计封装，最大光强度达55度以上，形成蝙蝠翼配光光形，使LED路灯的均匀度大于 0.4。同时对光源进行一次光学配光，从而大幅度减少光损失。一次光学配光目前国际上只有欧司朗和卓灵掌握并采用，而卓灵要比欧司朗早半年。4. 整灯采用全遮蔽式设计，左右铅直角8090度处光强度极低, 从而有效防止眩光。电源：1. 采用恒流驱动式开关电源,以90264VAC宽范围输入电压，电源转换效率90%以上，功率因数COS0.9。2. 光源及电源采用分离式设计，易于维护。3. 启动时间短、不闪频。4. 采用矩阵网络联线，避免因个别LED灯珠损坏而引致其它灯珠不亮或因其它灯珠电流加大而烧坏其它灯珠的恶性循环现象。散热模组： 独特专利散热设计，散热板采用高散热系数的铝板,并在背面焊接铝翅片和超导热管，利用超导热管超快速的导热能力，利用铝翅片大面积与空气对流散热的原理，让LED结温保持在 80C以下，并确保LED灯源铜材底座到散热器的温差控制在5之内。这种独特的设计是减少光衰、保证LED路灯寿命的关键。外壳：1. 光源、电源采用密闭式防水防尘设计，使整灯防护等级达到IP66。2. 光源前罩部分采用透光度96%的钢化玻璃，可提升灯具光学效率。3. 操作环境温度范围大（-45C50C）。4. 高强度机械结构设计，达到抗风56m/s的能力。以上的这些高技术优势，保证了产品的优良特性。卓灵LED路灯可以确 我们承诺：1. LED光源模组寿命50000小时以上。2. 5000小时的光衰3%（目前唯有卓灵作此承诺）。 3. 整灯质保期3年。二、关于镜泊小镇 镜泊湖旅游名镇项目是黑龙江省重点打造的旅游名镇，主要承载创建东北亚旅游集散枢纽站、打造国际级休闲绿色节能环保旅游目的地、完善镜泊湖综合服务功能区“三大功能”，坚持把旅游项目与生态保护、旅游地产、旅游商圈相结的国际化旅游胜地。LED路灯照明 实地项目参数路灯位置照明总体分布图道路等级划分 主干路主干路共两条，道路红线45、42米，道路总长6400米次干路次干路共1条，道路红线27米，道路总长5670米支路共11条道路红线15米，道路总长19050米道路横断面参数主干路次干路支路根据小镇项目以上实际参数，结合牡丹江镜泊湖地区实际气候因数，结合城市道路照明设计标准、道路照明LED灯，我司制定以下系统照明方案。三、设备选型LED风光照明型路灯 LED风光互补照明说明1、风光互补照明系统结构LED路灯风光互补供电系统，主要由风力发电机、太阳能电池组件、风光互补控制器、蓄电池、负载（光源）、灯杆组件组成，如下图所示：2、系统的优点LED路灯风光互补照明系统具备了风能和太阳能产品的双重优点，没有风力的时候可以通过太阳能电池来发电，有风力，没有太阳的时候可以通过风力发电机来发电。风光能都具备时，可以同时发电，所发电能储存在蓄电池中，运行时通过蓄电池为光源提供电力，使光源发光。路灯开关无须人工操作，由智能控制器自动感应外界天黑天明的光线变化自动控制，并具备根据使用地点实际情况调节亮度的功能。3、系统的主要技术特点2.1 风力发电机风力涡轮叶片：由高强度的工程塑料精密注塑成型，风轮运转平稳而安静。该风轮的翼形经空气动力专家精心设计而成，具有很低的起动风速与切入风速，很高的风能利用效率并能依靠叶片自身的气动性能防止在大风情况下飞车。发电机：采用优质稀土永磁材料。发电机体积小，重量轻而且发电效率高。电机专家独特的电磁设计技术造就了该发电机具有优异的起动性能，有效保证了风力发电机在微风下起动。整机：全部采用优质铝合金精密铸件与不锈钢配件， 整机重量轻。广泛适用于-45到45环境温度以及高湿、风沙及盐雾等多种环境，具备很高的可靠性。注：风机选用低阻力轴承，避免磁悬浮轴承因重力作用而产生侧磨效应，从而避免振动加剧。2.2 智能控制技术控制器是风光互补路灯的核心部件，它不仅要将风力发电机和太阳能板的电能进行转换，储存在蓄电池中，还要完成路灯的开关、调光控制，而且要进行过电压，过电流保护、蓄电池过充、过放保护，大风刹车保护等。LED路灯风光互补照明系统采用专门设计的控制器，产品具有以下特点：（1）能够与风力发电机和太阳能板的工作特性相适应。风力和太阳日照不断随时变化，控制器能自动跟踪这种变化，随时进行最佳匹配，从而以最高的效率转换电能给蓄电池充电。并且在发电电压低于蓄电池电压时，能够自动提升电压给蓄电池充电。（2）能够与蓄电池的充电特性相适应。蓄电池的充电特性有特定的曲线，控制器能针对充电曲线进行优化，自动实现恒压、恒流、均充、浮充转换，同时对过压过流进行严格保护，从而延长蓄电池使用寿命。（3）具有完善的保护功能，包括对蓄电池放电保护，过载保护。过载保护选用分体泄荷器泄荷：1.避免了刹车方式而产生振动现象和断风叶的可能性；2.避免了一体泄荷方式的高温损坏现像。（4）能够适应常年户外工作。控制器一般装于灯罩、灯杆、电池箱中，常年处于高温、低温、潮湿、灰尘环境中，具有较高的防护等级。2.3 光伏电池组件技术光伏电池组件的好坏直接影响到采能效果，LED路灯风光互补照明系统采用高效的多晶硅光伏组件，产品具有以下特点：（1）设计寿命25年。（2）光伏电池组件采用高透光率低铁钢化玻璃，背面采用白色TPT或PET衬底； （3）光伏电池片：采用优质单晶硅/多晶硅电池片，电池的减反射膜为增强等离子化学气相沉积的氧化硅膜、深蓝色。（4）多晶硅电池片的平均转换效率达14%以上；单晶硅电池片的平均转换效率达16%以上。（5）组件边框：由阳极氧化优质铝合金边框制成，表面氧化铝膜的厚度为25微米。（6）钢化玻璃：组件表面玻璃采用低铁钢化玻璃（含铁量低于0.02%），其厚度为3.2mm，透光率大于92%。（7）封装材料：组件由进口的抗老化和耐气候性好的优质材料热压密封而成，在-50和50的温度环境下不老化、不开裂。（8）防尘接线盒：采用优质材料作为接线盒外壳和内绝缘材料，镀锌铜质电极材料作为接线柱，具有很好的密封性、防水性、防盐雾和防潮性。2.4 储能技术LED路灯风光互补照明系统采用免维护铅酸蓄电池，蓄电池采用耐腐蚀性高的特殊合金配方和活性物质配方，同时采用先进生产工艺及特殊的结构设计、独特的气体再化合技术和特殊隔板及紧凑装配结构，严格的生产过程工艺控制、品质保障的软件技术。产品具有以下特点：(1)寿命长。在25内，正常使用情况下，我司质保期达3年，蓄电池寿命可达5年以上。(2)自放电率极低。在25室温下，静置28天，自放电率小于1.8%。(3)容量充足。保证蓄电池100%的容量充足及电压、容量的均一性。无阴极吸附式阀控电池正组电池电压不均衡现象。(4)使用温度范围宽。蓄电池可在-40+60的温度范围内使用。蓄电池采用独特的合金配方和铅膏配方，在低温下仍有优良的放电性能，在高温下具有强耐腐蚀性能。(5)密封性能好。能保证蓄电池使用寿命期间的安全性及密封性，无污染、腐蚀。蓄电池的密封结构，能将产生的气体再化合成水，在使用的过程中无需补水、无需维护。(6)防水性好。采用完全防水外壳设计，把接线端子装于电池内部，有效防止电池因水浸而短路损坏。(7)充电接受能力强。可快速充电，容量恢复省时省电。(8)可靠性高。电池具有安全可靠的防爆排气系统，可使蓄电池在非正常使用时，消除由于压力过大造成电池外壳鼓胀的现象。2.5 照明设计技术照明设计参考的现行规范标准：CJJ45-2006 城市道路照明设计标准、道路照明LED灯（报批稿）；GB7000.1-2002灯具一般安全要求与试验。在设计中进行系统设计的优化：选择在给定系统方案下的最优运行策略。整个设计过程从立项设计到方案评审都有完善的控制流程。采用先进一次配光封装LED光源，优良的散热技，从而路灯产品有如下品质保证： 1.LED光源模组保证寿命50000小时以上；2.5000小时光衰3%；3.整灯质保期3年。 路灯已通过国内及第三方相关专业检测机构的测试。可提供证书电子档资料。2.6连续阴雨天的应对措施(1).科学有据的方案设计。系统设计时根据项目所在地的“风资源”和“光资源”结合道路及其周围环境情况、道路照明要求、道路所在地太阳能和风能的资源状况及当地阴雨天数，采用先进的风光互补集成整合实验平台，完善的风光互补质量监测控制体系，针对实际需求合理选择储能设备。(2).通过智能控制技术，根据连续阴雨天的风光互补发电量及电池的储电量情况，对路灯的亮灯时间以及光源的亮度实现多级控制、调节，实现系统的最优化的亮灯模式；其次，智能控制采用恒压模块，当风机发电量少和阴雨天都能最佳的把电能有效存储到蓄电池内；再次，控制系统具有多重的保护功能，自动化智能跟踪，包括蓄电池的过充过放保护等，确保系统的稳定性。如果设计蓄电池满足阴雨天用电量不少于5天，在采用无级调光设置的运行情况下，风光互补控制器会自动实时检测蓄电池的电压，然后根据蓄电池的电压调节光源的亮度，采用最省电的方案工作，使应对连续阴雨天的能力增强约3倍，更提高了系统的稳定性，因此根本不用担心连续阴雨天会黑灯的问题。2.7防水、防冻及抗风沙技术项目所在地不仅风光资源丰富，但风沙也较为常见，因此全永磁悬浮风光互补照明系统充分考虑了自然灾害因素，从产品设计到施工均采取了有效的防护措施。近百个国内外项目的设计和工程实践表明，系统能经受各种气候条件和自然条件的考验。防水：埋在地下的蓄电池使用防水蓄电池，蓄电池除了引出两根导线到控制器外全密封，在地面以下无金属露在外面，防止电池接线端子被水腐蚀。电池井底下铺设一层碎石，将井内的积水迅速的排出井外，能很好的防止水长期浸泡蓄电池。LED灯具防护等级：IP65。防冻：考虑防冻，蓄电池深埋至冻土层以下。抗风沙：风力发电机外壳选用高强度铝合金经“精密压铸”工艺制造，重量轻，强度高，不生锈，耐腐蚀和盐雾,叶片材料采用进口的复合材料，不易折断，风机外表材料镀膜等同兆瓦级风机材料，抗风沙磨损和抗雨雪侵蚀的能力很强。另外在设计时，灯杆各组件的受力及强度均进行详细计算校核以保证抗风能力。 四、路灯方案依据中华人民共和国于2007/07/01实施的城市道路照明设计标准的3.3机动车交通道路照明标准值章节中的表3.3.1中的规范要求灯杆设计原则主干路：主干路道路状况：双向4车道，路宽15米，采用风光互补路灯系统。主干路共两条，道路红线45、42米，道路总长6400米6400米道路用灯总数： 6400m36m22=358套 （120W）1.主车道选用120W路灯灯具参数及安装方式光通量7200LM灯具高度9米灯杆到灯具的距离1米每根灯杆灯具数量1盏灯杆距离36米灯具倾斜角度15度2.选用双边对称排列方式布灯：车道照度曲线如下：车道照度值如下：模拟结果：模拟结果车道平均亮度(cd / )1.10车道平均照度（Lux）20车道最大照度（Lux）28车道均匀度0.432眩光指数Ti (%)6主干路方案配置表：（每套）序号品名规格数量1LED路灯120W/24VDC12太阳能电池板80W/12VDC63免维护蓄电池150AH/12VDC44太阳能控制器20A15灯杆10米16蓄电池防水箱配装蓄电池4次干路：次干路道路状况：双向4车道，路宽15米，采用风光互补路灯系统。次干路共1条，道路红线27米，道路总长5670米5670米道路用灯总数： 5670m36m22=318套 （100W）1.车道选用100W路灯灯具参数及安装方式光通量6600LM灯具高度8米灯杆到灯具的距离1米每根灯杆灯具数量1盏灯杆距离25米灯具倾斜角度15度2.选用双边对称排列方式布 3模拟结果：模拟结果车道平均亮度(cd / )1.21车道平均照度（Lux）22车道最大照度（Lux）33车道均匀度0.554眩光指数Ti (%)6次干路方案配置表：（每套）序号品名规格数量质保期1LED路灯100W/24VDC1三年2太阳能电池板80W/12VDC4三年3风机400W1三年4免维护蓄电池（为铅酸）200AH/12VDC225时可质保三年5风光互补控制器20A1质保一年（每多增加一年单价加5%）6灯杆（含量支架）8米1十年7蓄电池防水箱配装蓄电池4十年支路：支路道路状况： 单项2车道，路宽9米，人行路两侧各3米。采用风光互补路灯系统。支路共1条，道路红线15米，道路总长19050米19050米道路用灯总数： 19050m30m22=1272套 （每套两个灯头80W+40W）1.主车道选用80W路灯双头灯 （40W照人行道）灯具参数及安装方式光通量5500LM灯具高度9米灯杆到灯具的距离1米每根灯杆灯具数量2盏灯杆距离36米灯具倾斜角度15度2.选用双边对称排列方式布灯：车道照度曲线如下：3车道照度值如下：模拟结果：模拟结果车道平均亮度(cd / )1.10车道平均照度（Lux）20车道最大照度（Lux）28车道均匀度0.432眩光指数Ti (%)6支路方案配置表：（每套）序号品名规格数量1LED路灯80W/24VDC1LED路灯40W/24VDC12太阳能电池板80W/12VDC63风机400W14免维护蓄电池200AH/12VDC45太阳能控制器20A16灯杆8米17蓄电池防水箱配装蓄电池4注：1. 此系统按每天亮灯10小时计算，连续阴雨天可持续35天。2. 可以选用两种自动减光运行方案：一是分片减光，即由多个发光分区组成整个发光区域，通过灭掉不同数量的发光分区来实现减光运行；二是整体减光，每减一级的光效为25%。3. 实际运行情况可按客户要求再做调整牡丹江镜泊湖小镇 LED风光互补型路灯整体配置清单：序号设备名称主干路（6440米）次干路（5670米）支路（1272米）1LED路灯灯头（40W）-1272盏2LED路灯灯头（80W）-1272盏3LED路灯灯头（100W）-318盏-4LED路灯灯头（120W）358盏-5太阳能电池板2148块1272块7632块6风机318台318台1272台7免维护蓄电池（为铅酸）1432台736台5088台8风光互补控制器358台318台1272台9灯杆（含量支架）3