無極燈在城市道路照明中的應用分析

周曉斌

【摘 要】

隨著城市照明中綠色節能光源的推廣，無極燈由于其節能、長壽命、環保、高顯色性等優點，應用越來越廣泛。它在節能的同時，還能滿足較高的照明要求。本文簡要介紹無極燈的優良特性，重點分析無極燈在路燈照明中的應用效果。

【關鍵詞】 無極燈 路燈照明 分析

據國家建設部統計顯示，十一五前期，我國城市公共照明在我國照明耗電中占30%的比例，約占總發電量的4%-5%，相當于三峽總發電工程全投資產后的年發電能力（850億千瓦時）的一半。在能源資源極度緊張的今天，隨著我國經濟的高速發展，城鎮建設的快速推進，城市電力供應緊張狀況日益突顯，夏季用電高峰期，許多城市供電能力嚴重不足，迫不得已地采用了分時分段拉閘限電的辦法，嚴重影響了城市經濟發展，干擾了居民正常生活，損害了城市形象，給交通、安全等帶來諸多隱患。因此，電力供需矛盾已成為制約城市發展的瓶頸。

為解決電力供需矛盾，一方面，要大力發展清潔能源，加大電力供給；另一方面，選用節能產品，在城市照明中大力推廣綠色節能光源，對原有照明系統進行節能改造，提高電力使用效率，降低電力消耗，也是解決電力供需矛盾的重要途徑。隨著市場對節能產品的需求增強，無極燈由于其節能、長壽命、環保、高顯色性等優點，應用越來越廣泛。它在節能的同時，還能滿足較高的照明要求 。在山東聊城、淄博等地已開始推廣使用無極燈作為城市道路照明。

一、 無極燈的工作原理

主要由燈泡、耦合器和高頻發生器組成，其工作原理是：高頻電磁場能量以感應方式耦合到燈泡內，使燈泡內的氣體擊穿，形成等離子體，等離子體受激發原子返回基態時，輻射出253.7nm的紫外線，燈泡內壁熒光粉受到紫外線激發而發出可見光。

二、 無極燈的主要特點

無極燈兼備多種光源的優點，在許多領域均能滿足人們對高質量照明的需求

1、 長壽命：由于無極燈沒有電極，從而有效的避免了電極燃燒的損耗，壽命一般可達到60000h以上，比普通的白熾燈長20倍左右，即使對比壽命超長的高壓鈉燈，也要高出一倍以上；

2、節能：無極燈的功率因數很高，一般都在98% 左右，比普通的節能燈還要節電 45% ，而普遍采用的高壓鈉燈即使在加裝電容補償后，功率因數也只能達到85%左右，因此，無極燈的節能效果是毋庸置疑的；

3、 高顯色性：無極燈采用三基色熒光粉，顯色指數 Ra﹥80 ，在夜晚色彩還原性好，可以有效的幫助司機和行人分辨各類物體，增加道路交通的安全；

4、 無眩光、無閃爍：無極燈的光源多采用高頻 （210～230KHz）電子鎮流器來驅動，無閃爍；

5、 環保。它采用了固體汞齊，不會對環境造成污染，有99%以上的回收率；工作時泡體內溫度約1500C左右，打破后立即降溫，不會引起周圍可燃物品燃燒，使用安全。

三、無極燈與其它光源的比較

目前，城市路燈照明中常用的是高壓鈉燈、LED燈及無極燈這三種，因此就這三種光源進行經濟和技術上的比較：

項目簡介 道路照明工程原設計采用400W、250W和150W高壓鈉燈。我司在保證道路照度要求的前提下，根據道路的具體情況，優化了照明設計方案。道路照明釆用200W、150W和80W無極燈替代。

效果評價 XX市道路照明工程無極燈節能優化方案預期的節能效果，節能率達到52.7%。低頻無極燈的應用一方面將省大量的電費、光源更換費用和人工維護費用，另一方面無極燈優越的白光（5000K、高顯色性）極大地改善了道路的照明環境，提升了視覺照明效果，保障了交通安全。

說 明 1、平均按每天平均12小時點燈計算；

2、節能率52.7%；

3、按每千瓦小時0.8元電費計費；

4、高壓鈉燈維護費按光源本身壽命限制1年半換新一次計算。

例：XX市14000盞路燈，分別為150W、 250W、400W鈉燈，全部替換為無極燈，五年共節約費用68881536萬元，而更換費用僅2300萬元左右，一年半到兩年的時間即可收回投資。項目初期按30%預付款，僅690萬元，安裝完成付至70～80%，僅1600多萬元，略多于第一年節約的電費及維護費用，第二年開始就有收益，五年約能收益45881536萬元，巨大的節能經濟效益和社會效益不言而喻。由以上比較可知，綜合性能無極燈最高。

既然分析對比出無極燈高相比壓鈉燈、LED燈有如此大的優勢，為何目前為止國家還在推廣使用高壓鈉燈而非無極燈呢？總體來說，無極燈還存在不少問題：

（1）作為一種新型的綠色電光源，高頻無極燈雖然綜合性能和效果極佳，可以說是匯集了多種電光源的優點但它的品種比較少，電功率有待提高。目前作為點光源式低壓氣體高頻無極燈的電功率仍未突破250W，實際標稱功率僅為165W，用于路燈其光通量難以與400W的高壓鈉燈或金鹵燈相匹敵。電功率的提高受到泡體腔內功率磁體發熱的制約，導熱處理成為難題；而功率電子器件MOSFE丁的選取和在高頻段使用也帶來一系列的技術問題。

（2）市場對無極燈的認知度低，廣告宣傳投入不夠。

（3）價格定位問題有爭議。目前制造成本較高，銷售價格無法大幅度降低，可能成為切入市場的一個障礙。

總之，無極燈這種新型照明光源的出現，是城市道路照明光源的一個新的選擇，隨著我國綠色照明事業的不斷發展，無極燈也會隨之不斷完善，無極燈作為一種新型的綠色電光源，它的應用前景將更加廣泛。

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