توفير طاقة متميز! تم التوصية بتقنية مصباح الشارع LED هذه من قبل الجهات الحكومية عدة مرات

كان أسبوع التوعية الوطنية لتوفير الطاقة لعام 2022 من 13 إلى 19 يونيو، وكان موضوعه "الانخفاض الأخضر في الكربون، توفير الطاقة أولاً". يوم الكربون المنخفض الوطني هو 15 يونيو، وموضوعه "تنفيذ إجراءات 'الكربون المزدوج'، وبناء منزل جميل معًا".

لتعزيز التوعية والتعليم على نطاق واسع بشأن توفير الطاقة وخفض الكربون، ولتشجيع بقوة أنماط الإنتاج ونمط الحياة منخفضي الكربون، تقوم شبكة إضاءة الصين وشبكة الإضاءة الزراعية ومينغ كلاسم معًا بجمع تقنيات منخفضة الكربون وحالات مشاريع من شركات الإضاءة والوحدات المستفيدة (التفاصيل: أسبوع التوفير الوطني للطاقة لعام 2022: جمع حالات توفير الطاقة في الإضاءة منخفضة الكربون ). نقدم في هذه النسخة حالة مقدمة: مشروع إضاءة طريق نان تشوانغ في منطقة فنغ شيان، شنغهاي.

مشروع إضاءة طريق نان تشوانغ، منطقة فنغ شيان، شنغهاي

فريق مشروع العرض التجريبي:

شركة شنغهاي يي يونغ للتقنيات الضوئية المحدودة — مزود المنتجات

نظرة عامة على تصميم الإضاءة واقتراح تصميم الإضاءة

تُعدّ مصابيح الشارع عالية الكفاءة وتوفير الطاقة من علامة "يياو" التجارية حلاً رئيسياً للتحديين التقنيين الكبيرين اللذين يعيقان تعزيز واستبدال الإضاءة التقليدية:

تُحقق الغالبية العظمى من منتجات مصابيح الشارع LED (بإضاءة عدسة انكسارية) التي تنتجها الشركات المصنعة حاليًا توفيرًا في الطاقة يبلغ متوسطه حوالي 30% مقارنة بمصابيح الصوديوم عالية الضغط التقليدية عند نفس شدة الاستضاءة؛ حيث يكون تأثير توفير الطاقة مقبولاً بشكل ضعيف . من خلال تطبيق تقنيات جديدة (بإضاءة وحدة توجيه ضوء عاكسة)، يمكن رفع توفير الطاقة مقارنة بمصابيح الصوديوم عالية الضغط عند نفس شدة الاستضاءة إلى أكثر من 60%

التقنيات الرئيسية:

1. اتجاه المقطع العرضي للطريق (عمودي على اتجاه حركة المرور) يعتمد تصميم توزيع بصري ثانوي غير متماثل عبر وحدات توجيه الضوء (استبدال العدسات للتوزيع الثانوي، باستثناء التوزيع الأولي لمصدر الضوء). تتحكم وحدات توجيه الضوء بشكل فعال في "ضوء الرؤية العلوية" و "الضوء الخلفي"، مما يؤدي إلى توزيع ضوئي أكثر انتظامًا وفعالية! (تفقد الضوء المار عبر العدسات كفاءته الضوئية بسبب الانكسار وهو غير قابل للتحكم)

2. لا يمكن إطلاق درجة حرارة الوصلة للـ LED بشكل فعال، مما يؤدي إلى تدهور التدفق الضوئي، مما يؤثر بشدة على عمر الخدمة!

تعتمد مصابيح الشارع LED من علامة يياو التجارية تقنية التبريد بأنابيب الحرارة. من خلال نظام فريد لنقل التوصيل الحراري، تضمن أن تعمل مصدر الضوء في بيئة طبيعية مضبوطة الحرارة. بعد تجارب محاكاة متكررة، تتطابق معدل درجة حرارة الوصلة للنظام مع معدل استخراج الحرارة ومعدل تبديد الحرارة. تم تصميم الغطاء العلوي المصنوع من الألومنيوم المسبوك كجزء من الكتلة الحرارية الكبيرة، مما يمنح وحدة الإضاءة كتلة حرارية كبيرة بشكل استثنائي. أظهرت القياسات الميدانية أن الفرق في درجة الحرارة بين النقطة المركزية لمصدر الحرارة والنهاية الأبعد هو درجة واحدة فقط.

المعايير التي يلتزم بها التصميم

1. "مواصفات تصميم إضاءة الطرق الحضرية" (CJJ45-2015)

2. متطلبات السلامة لوحدة إضاءة للإضاءة الطرق والشوارع (GB7000.5)

3. المواصفات الفنية لنظام التحكم الآلي لإضاءة المدن (CJJ/T227-2014)

المعلمات التقنية والتفاصيل الرئيسية لإضاءة الحالة الصلبة (SSL)

اعتمدت طريق نانزوانغ (طريق ثانوي) لأول مرة نظامًا من وحدة توجيه الضوء لتوزيع بصري ثانوي ، بقدرة نظام تبلغ 90 واط ودرجة حرارة لون: 4000 كلفن. إذا تم استخدام عدسات للتوزيع البصري الثانوي، فإن قدرة النظام تتجاوز 120 واط. بعد تطبيق تقنية مبتكرة، أظهرت مقارنة الامتثال للإضاءة بين تقنيتين مختلفتين للتوزيع البصري أن الحلول العاكسة توفر 40.6% من الطاقة. من خلال تنفيذ التحكم الفردي في كل مصباح عبر اتصال حامل التيار الكهربائي، يمكن تحقيق وفورات طاقة ثانوية إضافية.

تأثيرات توفير الطاقة والأثر البيئي

مجموع طول 10 كيلومترات من طريق نان تشوانغ في منطقة فنغ شيان، شنغهاي، بارتفاع عمود إضاءة 8 أمتار، وعرض الطريق 10 أمتار، وتركيب الأعمدة على جانب واحد فقط، وبمسافة بين الأعمدة 28 متراً. يُعد هذا القسم مشروعاً لخدمة الشعب بعنوان 'طريق بدون إضاءة' ممول من قبل قسم المالية في منطقة فنغ شيان، تم بناؤه وتشغيله نيابة عن مكتب الطرق بالمقاطعة، مع دفع فواتير الكهرباء مباشرة من قبل حكومة بلدة جيانغهاي كوحدة مستهلكة للطاقة.

توفير الطاقة لكل مصباح (مع الحفاظ على نفس شدة الاستضاءة كما في تصميم مصباح صوديوم عالي الضغط الأصلي حسب متطلبات العميل): 298.48 * 60.7% = 180.87 واط؛ مع وقت تشغيل يومي قدره 11.5 ساعة، فإن المسافة الإجمالية البالغة 10 كم توفر كهرباء بقيمة 357 * 11.5 * 0.1809 * 0.7 = 520.09 يوان صيني. انخفاض فاتورة الكهرباء السنوي هو 520.09 * 365 = 189,800 يوان صيني؛ المستخدمون راضون جداً! إذا تم الحساب بناءً على الحد الأعلى للمعايير الوطنية للطرق الثانوية (توفير طاقة بنسبة 80.9%)، فإن التوفير السنوي في الكهرباء سيصل إلى 257,900 يوان صيني.

مؤشرات البيئة: خفض ثاني أكسيد الكربون السنوي (محسوب بـ 0.75 كجم CO2/كواط ساعة) 20.34 طن من CO2؛ توفير سنوي للفحم القياسي 9.85 طن.

تأثير

حاليًا، تستخدم الغالبية العظمى من مصابيح الشارع في السوق عدسات لتوزيع الضوء. يفقد حوالي 11% من التدفق الضوئي بسبب الانكسار. إذا لم يتم تصميم الأبعاد بدقة للعدسة وفقًا لظروف الطريق الفعلية، فلن تتمكن من توجيه الضوء المنكسر بشكل موحد وفعال إلى سطح الطريق، مما يؤدي إلى ضوء غير مضبوط (وهج علوي وضوء خلفي)، حيث يتم إسقاط حوالي 26% من الضوء نحو السماء وخارج الطريق. إضاءة الطرق هي تطبيق إضاءة وظيفية "غير تصويرية"؛ ولإلغاء استخدام العدسات مبرراتها. تتبنى الشركة وحدة توجيه ضوئي جديدة للتوزيع البصري الثانوي، مما يحقق توزيعًا موحدًا وفعالًا لشدة الإضاءة. تتحسن كفاءة الاستخدام بنسبة 30% مقارنة باستخدام العدسات، وتصل الكفاءة الضوئية الكلية إلى أكثر من 85%.

ملاحظات المالك

1. الجوائز المستلمة:

جائزة منتجات توفير الطاقة في شنغهاي، جائزة التكنولوجيا للمنتجات الإلكترونية الرئيسية الموصى بها لتوفير الطاقة على المستوى الوطني، جائزة الابتكار التكنولوجي في إضاءة LED في شنغهاي، أفضل 100 مشروع دولي تجريبي لإضاءة الحالة الصلبة (SSL)

2. إثبات المستخدم:

في 21 سبتمبر 2015، اعتمدت إدارة الطرق في منطقة فنغشيان، شنغهاي، 77 مصباح شارع من العلامة التجارية "يياو" بقوة 137 واط LED لتركيبه على طريق نانزووانغ. المحتوى المكتمل: 1) تستخدم الوحدة إضاءة نوعًا من وحدات الإضاءة النهارية مع هيكل خارجي مُشَكَّل مرة واحدة من الألومنيوم والبلاستيك عالي الضغط؛ المصباح الكهربائي قابل للتعديل ويتميز بمنحنى توزيع شدة الإضاءة (LDC) متماثل على شكل جناح. 2) عاكس الوحدة مصنوع من ألومنيوم نقي عالي النقاء، والغطاء عبارة عن زجاج مقسى منحني عالي الشفافية ومقاوم للحرارة. 3) تحتوي الوحدة على محوّل تعويض قدرة مدمج؛ بعد التعويض، تكون قيمة COS Ø > 0.9. 4) يتم تركيب محرك LED داخل قاعدة العمود ويعتمد على محرك ذكي. 5) ضمان لمدة خمس سنوات متوفر، وتلتزم مؤشرات قياس شدة الاستضاءة بالمعايير الوطنية الصينية (GB / GB/T). نظرًا للأداء المتميز في توفير الطاقة لمصابيح الشارع LED من علامة يياو التجارية، أعرب المستخدم عن اعترافه ورضاه.

3. رأي تقييم الخبراء من لجنة الإسكان والتنمية الحضرية والريفية:

1) اعتماد "تقنية الأنابيب الحرارية" يحسن كفاءة تبديد حرارة وحدة الإضاءة، ويقلل من تدهور التدفق الضوئي للـLED، ويطيل عمر مصدر الضوء LED. 2) بتطبيق مبادئ الانعكاس البصري، تم تصميم عاكس لتوزيع الضوء الثانوي لمصابيح الشارع LED بشكل مستقل، مما يحسن الاستفادة من الإضاءة. 3) تم تطوير "مصدر طاقة ذكي" متكامل للـLED يجمع بين وحدات التغذية والتحكم والاتصالات، مما يعزز مستويات توفير الطاقة وإدارة النظام. يحقق نظام مصابيح LED والإضاءة الذكية المطور في هذا المشروع معدل توفير للطاقة يبلغ 61%.

المصدر: التحالف الدولي للإضاءة الحالة الصلبة (ISA)