太阳能路灯.docx

一、 工程概况：
本工程为平凉服务区太阳能路灯亮化设计项目
二、设计范围：
室外场地照明供配电系统，防雷接地及安全措施。
三、设计依据：
（1）《民用建筑电气设计与施工——室外布线》08D800-7。
（2）《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008.
（3）《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015.
（4）甘肃省工程建设标准设计-甘12D4外线工程
（5）建筑专业所提供的总平面图及其它专业的要求。
四、照明供配电系统：
（1）负荷等级及容量：本工程为室外场地照明，照明用电负荷等级为三级.
（2）供电电源：本工程照明电源由太阳能电池板发电，储存至蓄电池，由蓄电池提供室外照明。
（1）光源：道路选用一体化LED太阳能路灯，灯具功率宜为100w，灯杆高度参考选择为12m，根据场地选择一杆8灯，现场设计实际2盏高杆路灯杆；图中灯具设计仅供参考灯具具体由建设单位与灯具供应商确定。
（2）照度标准：道路照度按现行国家标准《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015.执行。
（3）路灯安装：路灯布局按照单侧布置，距高比应按照CJJ45-2015内我国距高比执行，间距宜在15m~25m之间，具体安装有灯具厂家根据灯杆基础外形确定。
（4）照明控制：场地照明采用ITEFLY手机APP智能控制器，根据平凉市经纬度和室外自然光照度控制室外各种灯具自动启停。
三、防雷接地及安全措施：
（1）金属灯杆及构件、灯具外壳、配电箱等外露可导电部分，应进行保护接地，接地电阻应小于10Ω，并符合国家现行相关规范标准。
（2）灯杆以及电源接线盒应以预留-40X4镀锌扁钢可靠连接。
（3)高杆灯应设置防雷装置，本设计采用一体化灯具，灯杆顶端采用设备接闪器装置，灯杆基础作为防雷接地装置。
五、 太阳能的优点
1.效率高、能耗小
2.自动保护和修复
3.IP65防护等级、防水、抗热
4.充电10小时可持续照明三天
5.使用成本低，寿命长、无需维护费、无需拉电线
6.安装简单便捷
7.亮度充足、节能环保
8.光线质量好，光谱中没有紫外线和红外线，能量小，无辐射照射物不会受到紫外线的伤害，属于典型的绿色光源
9.绿色环保，灯的废弃物可回收利用，没有污染，不含汞成分
10.使用一键开关控制，后期无需维护。
六、太阳能LED照明系统介绍
6.1系统基本组成
一体化太阳能LED照明系统是由太阳能及锂电池作为供电方式的照明系统，它由太阳能锂电池、太阳能板组件部分（包括支架）、美国普瑞LED光源、智能手机APP控制器和灯杆4部分构成；
太阳能电池板光效达到127Wp/m2 。灯头总成部分以1W白光LED集成于印刷电路板上排列为一定间距的点阵作为平面发光源。灯体内放置免维护动力锂电池和控制器。系统维护费用低，控制器在设计上兼顾了功能齐备（具备光控、时控、过充保护、过放保护、反接保护和手机APP控制等）与成本控制，具有很高的性价比。
6.2工作原理
太阳能LED照明系统应用于公路照明领域，除节能降耗之外，还具有免维护的特性，其工作原理简单，利用光生伏特效应原理制成的太阳能电池，白天太阳能电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出，经过控制器储存在锂电池中，夜晚当照度逐渐降低至10Lux左右、当太阳能电池板开路电压低于5V时，控制器侦测到这一电压值后，锂电池对灯头放电，当太阳能电池板开路电压高于5V时，控制器侦测到这一电压值后，锂电池停止对灯头放电，这就是我们所说的光控。
控制器自动控制太阳能电池的充、放电，光控、手控、时控开灯，计时关灯。为锂电池充电，为用电器供电的控制装置，有对锂电池过充、过放保护，对用电器实施时间控制等功能。
太阳能智能控制器对锂电池的电压低于12V时充电，高于12.6V时停止充电，控制器控制可以防止过充电，当锂电池电压下降至12V时，控制器恢复充电。晚上，太阳能锂电池电压低于10V时，控制器开启，控制器即自动计时，根据控制器拨动开关的位置，决定路灯关闭的时间，控制器会关断电源用电器，欠压保护时，指示灯位绿灯亮，1h后指示灯保护锂电池。当锂电池电压到11V时，控制器自行启动，在夜晚锂电池会自动对灯头放电，达到智能控制模式。
6.3系统设计思想
一体化太阳能LED路灯的设计与一般的太阳能照明相比基本原理相同，但是我们的控制器和他们的控制器是完全不一样的，我们全部采用智能分配模式，也可转手机APP控制模式。并且我们需要考虑的环节更多。
为了让太阳能电池组件在一年中接收到的太阳辐射能尽可能的多，甘肃平凉地区的纬度以及施工的具体情况，太阳能电池组件倾角定为34°。
七、灯具技术特点
1.安装简单（只须用4颗螺丝将抱箍和产品固定在室外能晒太阳光的墙面、灯杆、树干即可），使用方便。
2.全新环保元件材料，航空级铝材阳极喷砂处理。
3.环保磷酸铁锂锂电池，寿命长（平均寿命5年以上，电池可更换)。
4.大功率高亮度LED*102颗，无光衰，无闪频，无辐射。
5.只能光控加智能人体感应控制。光控-白天有光照时，路灯不会触发点亮。傍晚路灯自动启动。人体感应-有人时全亮模式，所有光源全功率工作，没人时进入省电模式，半功率工作。更节能，人性化，
6.全新集成式一体化设计，简约、时尚、轻便、实用；
7.采用太阳能供电，绿色能源，低碳环保，创造绿色地球，从我做起；
8.采用红外线人体感应技术，人来灯亮，人去灯暗，节约能源；
9.采用磷酸铁锂电池，绿色电池，低碳环保，确保产品使用寿命；
10.无需安装电线，安装非常方便；
11.防水设计，安全可靠；
12.可扩展定时、声控、市电互补、移动监控等智能模块；
13.采用模块化设计理念，便于安装、维护、维修；
14.采用合金材料作为结构主体，具有良好的防锈、防腐蚀功能
八、灯具功能特点
（1）采用先进的配光技术，使光斑呈矩形，即保证了道路被照射面的亮度及均匀度；又充分利用LED本身发光的特性，最大限度的避免漫射、散射等现象发生，提高了LED光效能利用率。
（2）阵列式的灯罩设计，光线分布合理，方向性好，较好的处理了眩光；显色性好，显色指数高。对物体颜色的呈现更真实。
（3）多种色温可选，消除了钠灯色温过低引起的催眠、压抑情绪及汞灯色温过高引起的亢奋、急躁的情绪，使观察者倍感舒适。
（4）散热即灯壳面板整块的的独特设计，很好地处理了灯具本身产生的热量，从而最大限度的保证、延长灯具的寿命。
（5）智能控制器，确保无论电网如何波动，都能精准恒流，确保LED在安全电流下工作，并随着温度的变化进行自动微调。采用直流供电，避免了采用交流供电的光源产生的闪烁、刺眼眩光灯现象的发生，使得光线更加柔和，视觉舒适，不易疲劳。
（6）低压恒流工作环境，避免了普通灯泡因高温烘烤灯罩使其老化发黄引起的亮度降低和寿命缩短的现象。传统光源如高压钠灯工作电压波动超过±7%，寿命及亮度急剧下降，而LED灯采用交流转换直流模块供电，采用恒流驱动，工作电压即使波动±20%，寿命及亮度依然不变。
（7）启动无延时。通电即达正常亮度，无须等待，消除了传统灯泡长时间的启动过程；耐冲击，抗震力强，无紫外线（UV)和红外线（IR）辐射；无灯丝和玻璃外壳，没有传统灯管碎裂的问题，对人体无伤害、无辐射。
（8）节能显著。采用超高亮大功率LED光源配合高效率光源，比传统钠灯、汞灯节点50%~80%。
（9）超长寿命50000h以上。是传统钠灯、汞灯的5倍以上。
光斑呈矩形（长方形），照度均匀性佳，光斑中心与边缘亮度差异很小，完全符合道路的连续延伸性，是理想的道路照明灯具。

项目
高压钠灯
一体化LED路灯
配光性能
差
优秀
散热性能
差
优秀
电气性能
易触电（高压）
安全（低压）
使用寿命
短（8000h）
极长（50000h）

工作电压范围
窄（±7%）
宽（±20%）
功耗
极高
极低
启动速度
很慢（10min）
很快（2s）
频闪
有（交流驱动）
无（直流驱动）
出光效率
低（＜60%）
高（＞95%）
显色性/辨识性
差（Ra＜50，被照物体颜色不真实，使人感到沉闷）
高（Ra＞75，被照物体颜色鲜艳、真实，使人倍感舒适）
色温
色温太低（显黄色或橙色）
色温合适（舒适）
不良眩光
眩光很强（刺眼）
无不良眩光
光污染
强
无
发热
严重（＞３００℃）
冷光源（＜６０℃）
灯罩发黑
容易（吸尘）
不会（防静电）
灯罩老化发黄
很快
不会

耐震性能
差（易碎）
好（无灯丝与玻璃）
环境污染
含铅等污染元素
无
维护成本
高
极低
产品体积
很大
小（外观超薄）
产品重量
笨重
轻便
性价比
差
高
综合性能
差
优

九、系统技术参数
以某品牌太阳能LED照明系统为例，目前有已经在某省应用，系统运行状态良好。系统详细技术参数见下表

照度（12m高度）
＞25Lux，相当于250W高压钠灯的50Lux
照明时间
10h/d，可持续7d(阴雨天无阳光时）
太阳能电池功率
150W 德国solarword高效单晶片
蓄电池容量
90AH锂电池
LED功耗
100W
电源功耗
100W
电源效率
95%
工作电压
12V DC
LED发光效率
＞100lm/W
产品尺寸
1670*460*45mm
显色指数
Ra＞75
结温
60℃±20℃
灯具光通量
10000lm-11500lm
灯具效率
＞95%
有效照射范围
20m×8m
色温
6000~6500K（暖白光）
光斑
矩形
使用寿命
＞50000h
防护等级
IP65

十、 产品图片及安装实例方案：
以下是之前装的4套的方案和实例。到时服务区我们以装8套实际套数为准。

十一、 造价标准要求
灯：每套高杆灯装8套100W的一体化LED太阳能路灯，每套造价16380元，4套总共：131040元
高杆灯杆带圆盘：12米高杆灯杆，价格：15380元
灯杆基础：施工、水泥、沙石，钢材加大 厚度实体，价格：6550元

由上所得，一整套的造价：灯+高杆灯+基础=131040+15380+6550=152970元
所以一整个服务区装6套的价格是：6*152970=917820元
十二、道路、路灯设计
作为道路照明的质量评价指标，IES，CIE以及我国的国家标准对道路照明均有明确的光度要求规范，其中包括以下几点：
12.1 路面平均亮度
路面平均亮度是影响能否看见障碍物的最重要因素。由于路面平均亮度就是以把路面照亮到足以看清障碍物的轮廓为原则的为此要求有相当高的路面平均亮度。路面平均亮度需要1～2cd/m²。
12.2路面的亮度均匀性
为使路面亮度均匀，道路照明设施就必须确定路面上最小亮度和平均亮度之间的允许差值，即亮度总均匀度，它定义为路面上最小亮度和平均亮度之比。在保证亮度总均匀度的情况下，路面仍有可能出现部分亮、部分暗的不舒适感觉。所以从舒适性考虑，应限制沿车道中心线上最亮区和最暗区的亮度差，即纵向均匀度。
12.3眩光
在道路照明中，眩光限制也是一项重要的评价指标。眩光可分成2类：
12.3.1失能眩光，它会损害观察物体的能力，直接影响到驾驶员觉察物体的可靠性。
12.3.2不舒适眩光，通常引起不舒适感觉和疲劳，直接影响到驾驶员的舒适程度。
12.4视觉诱导
视觉诱导性不能用光度参数来表示，但它也是道路照明质量评价的一个重要因素。诱导性就是沿着道路恰当的布置照明灯具，可以给司机提供有关前方道路的方向、线形、倾斜度等视觉信息，这称为照明设施的诱导性。
十三、道路照明设计相关标准
道路照明标准值
注: a、表中所列的平均照度仅适用于沥青路面。若系水泥混凝土路面，其平均照度值可相应降低约30%。根据本标准附录A给出的平均亮度系数可求出相同的路面平均亮度，沥青路面和水泥混凝土路面分别需要的平均照度。
b、计算路面的维持平均亮度或维持平均照度时应根据光源种类、灯具防护等级和擦拭周期，按照本标准附录B确定维护系数。
c、表中各项数值仅适用于干燥路面。
d、表中对每一级道路的平均亮度和平均照度给出了两档标准值，“/”的左侧为低档值，右侧为高档值。