贺建新 吴 新 上海潘登新电源有限公司
据“中国绿色照明工程”统计,照明用电已占我国总发电量的10%以上,照明节电已成为节约电能的重要环节。国家建设部也曾发文指出,要“大力推广照明节电新技术、新产品,努力降低照明电耗”。
公共照明系统一般包括市政照明、交通照明、大型场馆照明、大型工业厂房照明、大型商业场所照明等。公共照明系统目前主要采用的电光源,一般为高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯等高强度气体放电灯。
根据目前公共照明供电电压的特点和公共照明电光源——“高压气体放电灯”的特性,公共照明其实具有巨大的节电潜力可挖。
供电系统中,为了避免送电过程中的线路损耗及用电高峰时造成的末端电压过低,因此供电线路首端电压往往较高。这样一来,当午夜后用电低谷时,线路末端的电网电压就会很高。因此会加剧灯具的老化与损坏,也产生了一定电能损失。
同时在用电高峰时,因电压频繁波动,也会加剧灯具的使用寿命。
公共照明灯具多为高压气体放电灯,它只是在启动时,需要较高的工作电压,而点燃后适当降低并稳定供电电压,就可以保持其正常照度。对此类照明灯具,适当降低供电电压也能有效节电,并能延长灯具的使用寿命。
(1)气体放电灯的老化过程
所有气体放电灯在使用前期,其亮度都比设计值 ( 寿命终止时的亮度)高出40%~20%,当灯达到寿命终点时,其亮度正好达到目标设计值。根据这一特点,应用照明稳压节电装置补偿,在保证正常亮度的情况下,可有效地实现节电效果。
气体放电灯的的照度、功耗、寿命与电压的关系,如图1。
图1 气体放电灯的照度、功耗、寿命与电压的关系曲线
由图1可以看出,当施加在气体放电灯两端的工作电压由额定值下降至90%时,照度变化并不明显,只是减少了灯在过电压情况下产生的眩光,而灯具的功耗却显著减小,寿命也会延长很多。
因此,在公共照明系统中,给照明灯具提供一个稳定的、稍低于额定值的供电电压,是实现照明节电的一个有效而便捷的途径。
我公司长期致力于电源装备的研究与制造。根据我国各类公共照明的供电方式,以及高强度气体放电灯的工作特点,公司采用稳定电压、时控调压、提高功率因素等多种节电技术,开发生产出了GGDZ照明稳压节电柜。
(2)GGDZ照明稳压节电技术简介
GGDZ照明稳压节电柜,能根据用户电网电压的波动、照明负载的实际情况,对灯具实行智能稳压供电,随时给灯具提供一个既稳定、又能节电,还不会影响照明效果的供电电压。用户可根据自己的需要,自行设置输出的节电电压,对照明负载的运行时间和供电电压进行编程,最大限度地降低照明灯具的电耗。
GGDZ照明稳压节电柜,目前已大量应用在各类市政照明、交通照明、大型场馆照明、大型工业厂房照明、大型商业照明等场所,提高了公共照明电源的使用效率,是各类企事业单位实施照明节电项目的首选设备。
图2为GGDZ照明稳压节电柜后的节电效果图。
图2 GGDZ照明稳压节电柜后的节电效果图
该厂厂房为多跨度的单层工业厂房,层高在15 m以上,厂房照明主要使用金属卤化物灯,照明时间每天24 h,全年工作365 d,一年的厂房照明电费约为700余万元。为更好的实现节能增效,宝钢集团炼钢一厂于2010年实施厂房照明节电改造工程,应用GGDZ 照明稳压节电柜共计66台。
经过一年时间的使用与实测,该厂房的照明节电率平均为28%,一年可节约电费20万元(详见表1)。
由表1可见,该照明节电改造项目,收回投资只需10.6个月。GGDZ照明稳压节电柜的设计使用寿命为15年,照此计算,15年可为企业节约电费成本2 838万元(扣除设备投资后)。
表1 初用GGDZ节电柜的节电效果
表2
上海新国际博览中心各展馆照明的主要灯具为金属卤化物灯,日照明时间12 h,电费1.00元/kwh,全年工作290 d。目前第一期照明节电工程改造了约1/2的展馆面积,应用33台照明稳压节电柜,投资金额94.6万元。
节电效果见表2。
由表2可见,该照明节电改造项目,收回投资只需11个月。GGDZ照明稳压节电柜的设计使用寿命为15年,照此计算,15年共可为企业节约电费成本1 438万元(扣除设备投资后)。
照明电费是未被企业充分挖掘的最后一项成本,照明电费开支是应该控制也是可以控制的,节电就是增效,节电等于创收。我公司将继续秉承着务实诚信、互惠共赢的经营理念竭诚为各用户服务。