太阳能LED路灯于中国的发展现况

LEDinside参加了第三届国际新光源与新能源论坛，选择几个比较重要的议题，分享与会内容给LED产业的各位。

以下是的讲题是王国华先生主讲，他是中国照明学会新能源照明专业委员会副主任，同时也担任北京高科能光电技术有限公司总经理。

太阳能LED路灯于中国的发展现况

在第一次扬州的轻工业会议上，我做的是技术性的报告，主要是太阳能设计方法上的;第二次呢，今天第三次呢，我们做的是降低太阳能系统成本的一个经济解析。那麼，目前太阳能LED路灯主要的一个问题是成本高。我在我的内容裡面要提出一个新的设计思路，用这种设计思路进行工程应用。大家都知道，不管从哪一方面来说，它起码要保证正确的要求，一个是保证八小时，再一个就是阴雨天的正常工作，保质是三年，而且光汰每年是10%，按照我们的基本要求是光通量小于30%。那麼要保证它基本执行的配置呢，根据理论和实践大量的资料，总结的经验就是，在北方地区是4，在西藏青海地区是3，就是说你的功率和你的电池有关係的。对于这个蓄电池和控制器，它们之间是有一个比例关係的，那我在这就下一个结论。

下面呢，我们现在搞出矛盾的这个焦点就是，光源功率决定了太阳能的系统架搆。比如说像我们典型的这个配置，只有这个配置才能满足五个阴雨天和每天八小时，所有它这个太阳版和这个它基本上都是1：4。所以蓄电池上控制性都是按10。所以这是招标直接打出来的，所以我们能看出来太阳能的电源|稳压器供应成本每瓦是在320~346元人民币，因为这个价钱是每一套4800~5200元(07~08年北京市基本招标的价钱)。

那么要降低成本，我们怎样降低成本。现在只有三种途径。第一个途径是最佳化设计提高效率，第二个途径是改变配置降低成本。第三是提高光效减少功率。

一、逐个解降低成本的可行性

1. 第一个是最佳化设计。对于太阳能电池来讲，从1980年~2005年，它的效率也是提高了3~4%。所以它提高的空间很小，不管是晶体硅，不管是多晶硅还是单晶硅，基本是就是这个资料，我这个说的是土建的效率，并不是电池片的效率，国内能达到14%的不多，也就是说这个的提高空间，3年内我预计是1~2%，能达到15~16%就不错了。对于控制器的效率，国内好的已经达到了0.975，国外的是96%，那近两年的提高空间只有2~3%，不可能99%、100%。对于灯具的效率，我们一直在搞太阳能灯，尤其是太阳能用的功率都是小功率，50W以下的。那么它这个效率，实际上钠灯，我们测过，就是50W的钠灯，国产的也就是60~70%，节能灯和这个高压灯还有金属灯，因为他们都存在电子分辨器的耗能，坏的话大部分都是电子分辨器在坏，LED的灯具我们这个光源是除外的。也就是说从器件方面你想提高效率，在近期是不可能的。

2. 那么对于几种低成本的配置，在我们进行工程验收的时候是遇到过的。一个是资源成本低的时候，太阳能电池配置合理，但实验值很小，那麼当你离开照明的时候，就是储电的部分很小，每天照明不到八小时。第二个方案是太阳能电池小，控制的蓄电池也小，他无法保证你每天。第三个方面是太阳电池小，蓄电池大，这个纯粹是偷斤减两。虽然前10天都能保证都一天不发电都发亮，但实际上是用的是蓄电池的电。第四个是功率高配置低，虽然是灯亮，但是你无法保证是八小时，所以我们总结一下，任何改变配置都无法保证照明品质的时间。

3. 那么翻回来我们再看，就是说系统设计的空间很小，另外一个低成本控制影响品质，常规光源近两三年会提高。所以我得出的结论是用常规技术大幅度降低太阳能系统成本。那麼我们的设计思路是什麼?我们就是要提高光效，也就是刚才我说的第三种方案。提高光效就等于降低功率，降低功率就等于降低成本，所以提高LED光效是降低成本的另一种途径。因为我们从网路工程来看，在70 lm/w 的基础之上，LED光效提高15%，太阳能成本能下降10%。那提高光效对于系统的影响，我觉得影响不大，为什麼不大，因为照明品质不会降低，总的光驱量差不多，太阳能的成本可是明显降低，电池少了、电池支架、维护、电池板全部都在降低。那麼高效LED的增加成本我刚才也算了，只要你控制好，它在总的成本中占10%~15%，为什麼这样说?你的高效提高了，你的LED不一定少。那如果要选取LED，我自己的想法是这样的，相同的光效=相同的照明功率。就是1W=320元，我必须把这个功率降下来!根据我们测的国内外不同的LED，虽然都是100 lm/W的光效，但是这个应变照度差30~40%，这个叫问似值，所以虽然它光效很高，但是它装个三五年也可能跟他品质有关，那差很多了，我建议你们回去可以试验一下。另外提高配光的高效，那麼我加反光的杯子，一个有反光的杯子和一个没反光的杯子，所以你看了四面，应该说是效果是很明显的。