太阳能LED照明系统及LED路灯设计分析
摘要: 有关LED照明采用与太阳能分布式系统良性互动的分析,LED如何有效降低业主前期系统成本投资,增加收益等,从而推动太阳能分布式更好地发展。
我们结合目前手中操作的一座上海的印刷工厂屋顶安装太阳能方案来进行模拟计算;假设该工厂主要工作负载为照明和印刷设备。本案例中为了方便计算,我们采用照明用电占该厂区总耗电10%来计算。
注:原本笔者参照LED先锋人物RolandHaitz给出的一个比例:世界上20%的电力用来照明,但为了简单,本文我们取10%。RolandHaitz,前安捷伦科技CTO,他有一个Haitz定律,关于LED光效和成本之间的互动关系:every decade,the cost per lumen falls by afactor of 10,the amount of light generated per LED packag eincreases by afactor of 20 for a given wavelength of light,简单的说就是每十年,LED每流明的成本降低10个因子,而光通量将上升20个因子。个人感觉目前的技术发展,可能不需要十年的时间跨越即可达到。
进行LED节能改造前,原有灯具为老旧的金卤灯具,250瓦,60套,总功率理论上15000瓦(实际功耗远高于此数值,一个电源自身功率,还有此类灯具热机过程中的巨大耗电量,此处简化为理想的标称功率)。
那么根据上述因子,可以推算出该车间工作负载总功率为150000瓦,其中印刷设备,办公设备的总功率145000瓦,我们对车间进行实地测量和DIALux模拟计算分析,100瓦LED工矿灯即可达到原来250瓦灯具的照明效果。此时,LED灯具总功率6000瓦。
1、计算太阳能板安装设计容量

太阳能所发电量能够维持白天负载用电。
注:1)、在实际计算中,我们一般采用专业设计软件,如PVSys和RetScreen等进行计算,就如我们采用DIALuxevo计算照明效果类似;

2)、为了简化理解,我们采取365天工作;实际应用中,周末休息,负载不工作,太阳能所发电量几乎100%全部自动上网;
3)、系统容量的设计还要取决于当地供电局配置的变压器容量,一般10KVA变压器支持400KW太阳能装机容量。
2、计算现金收益
由上述计算,我们得出“仅安装太阳能”和“安装太阳能+LED照明节能改造”,两种情形下的太阳能设计容量,我们简化设计容量分别如下:460Kw和430Kw:

因为太阳能发电享受中央和地方补贴以及余电上网收入,那么:
现金收入=(中央+地方补贴单价)*太阳能总发电量+余电上网收入
比如第一年现金收入=(0.42+0.25)*487600+0.45*48760=348634;从第6年开始,包括第6年,上海市地方补贴将不再享有。
凡注明为其它来源的信息,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点及对其真实性负责。
用户名: 密码: