随着白光LED芯片发光效率的不断提升，80lm/W以上的白光芯片已成为市场主流，而实验室级LED光效已达到200lm/W以上。这些成果使得LED路灯与传统金属纳灯的性价比相接近，并有凌驾于传统金属钠灯之上的趋势。目前，制约LED路灯普及化的主要因素有两个，大家都在传说LED路灯的性能逊于传统路灯，此其一;其二价格太高，远远超过传统路灯。但是事实的真相是什么，本文通过比较南科LED路灯与传统路灯的性价比，结果预示，高性能低价位LED路灯的时代已来临。

　　LED路灯的设计特点与专有技术

　　南科集团经过4年的潜心研究，目前已成功开发出在性能和成本两方面兼具的产品，均能与传统金属钠灯相媲美的，该系列LED产品上述产品均采用南科自主研发，有着完整的自主知识产权，功率在40-200W之间。所用到的技术包括：

　　芯片集成的大功率芯片将高亮度LED小芯片以集成电路的封装技术封装在铝基板上，缩短了传热路径，制成散热性较佳的LED大功率芯片。目前南科集团路灯系列芯片采用全串联式大功率芯片。

　　低功率损耗的高电压(恒压)、低电流(恒流)输出的LED驱动方案。南科集团的驱动电路与目前业界普遍使用的低电压恒压(50~60V)但不恒流的开关电源方案不一样。我们采用自主产权的高电压(400V)、低电流的恒压加恒流驱动电路。输入电压超宽90-260VAC，电源损耗包括功率因素校正在内仅5%左右，也即电源效率高达95%。

　　为解决LED的散热问题，我们开发出了针柱状散热装置(南科IP)，使得散热总温度比传统片状散热器(160W)低15℃以上。以简单而成本低廉的方式基本上解决了LED的散热问题。

　　南科集团自主开发的透镜配光技术，不但解决了配光不均的问题，同时也提高了LED路灯的利用系数至70%或以上，节能效果更加明显。

　　智能型LED路灯vs金属钠灯

　　表1列举了南科集团智能型160WLED路灯和性能相当的250W高压钠灯的对照表，后者用在双向4车道上。由于LED半导体照明的驱动电路是由半导体电子元器件组成，易于增加及改变控制电路。为了更进一步达到省电的目的，可在驱动电路内增加可编程的计时器，使得路灯在使用过程中可分段使用不同的功率。比如，前半夜(18:00-24:00)由于行人较多时额定功率最大至160W，而后半夜(24:00~6:00)由于行人较少可使用50%甚至更低的额定功率以达到省电的目的。

　　由表1我们可以看出，160W的LED灯具在投光路面面积为490m2的情形下(照射路面宽14米，灯间距35米)时路面平均照度为15lx，而250W的高压钠灯的平均照度18lx。虽然LED路灯平均照度比高压钠灯低些，但都达到国家道路照明标准要求;而LED路灯的照度均匀性是高压钠灯路灯的2倍，LED光线的显色指数是高压钠灯的3倍，所以，无论是从道路照明的安全性还是舒适性来说，LED路灯实际的照明效果要好于高压钠灯。

　　LED路灯和高压钠灯路灯的节能性及经济性对比

　　南科LED路灯的价格虽然高于高压钠灯，但已经远远低于业界同行的价格;同时，南科LED路灯在使用2年内即通过节省电费和维护费来收回初始投资高于高压钠灯的部分。在其寿命期内(5年)，每盏灯节省电费和维护费等2500元以上。在拥有4万盏路灯的中小型城市里，在整个寿命期可节省开支1亿元以上。

　　将灯头成本及耗电因素与每年至少更换一次光源的几种因素考虑在内，表2展示了250W高压钠灯与160WLED路灯的使用成本比较结果。五年内，160WLED路灯的初始投资加上使用费用约为4700元，250W高压钠灯路灯的约为7255元(不同地方的路灯维护费不一，低者每年150元/盏，高者每年400元/盏，本表取200元/盏);因此在LED路灯的寿命期内，每盏灯可节省费用2500元以上。

注：(1)每盏灯每年耗电量(kWh)=功率(kW)12小时/天365天;

　　(2)五年内节省电费、维护费(元)=每盏灯每年节省电费5年+每盏灯每年节省维护费4年=6315+2004=3955;

　　结论

　　综上所述，我们可以清楚地看到，以目前成熟的技术，南科集团自主开发具有知识产权的智能型LED路灯，其160W的平均照度可与250W的高压钠灯路灯相媲美。如果考虑省电因素及维护费用，在其寿命期内(5年)可节省一笔可观的电费。我们可清晰看到，在性能相同的情形下，南科LED路灯已比传统金属钠灯路灯价格还要便宜，而LED芯片技术目前仍在高速发展，所以我们相信高性能、低价格、节能省电的LED路灯时代已然降临在中华大地了。

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