LEDinside參加了第三屆國(guó)際新光源與新能源論壇，選擇幾個(gè)比較重要的議題，分享與會(huì)內(nèi)容給LED產(chǎn)業(yè)的各位。

以下的講題是王國(guó)華先生主講，他是中國(guó)照明學(xué)會(huì)新能源照明專業(yè)委員會(huì)副主任，同時(shí)也擔(dān)任北京高科能光電技術(shù)有限公司總經(jīng)理。

太陽(yáng)能LED路燈于中國(guó)的發(fā)展現(xiàn)況

在第一次揚(yáng)州的輕工業(yè)會(huì)議上，我做的是技術(shù)性的報(bào)告，主要是太陽(yáng)能設(shè)計(jì)方法上的；第二次呢，今天第三次呢，我們做的是降低太陽(yáng)能系統(tǒng)成本的一個(gè)經(jīng)濟(jì)解析。那麼，目前太陽(yáng)能LED路燈主要的一個(gè)問題是成本高。我在我的內(nèi)容裡面要提出一個(gè)新的設(shè)計(jì)思路，用這種設(shè)計(jì)思路進(jìn)行工程應(yīng)用。大家都知道，不管從哪一方面來說，它起碼要保證正確的要求，一個(gè)是保證八小時(shí)，再一個(gè)就是陰雨天的正常工作，保質(zhì)是三年，而且光汰每年是10%，按照我們的基本要求是光通量小于30%。那麼要保證它基本執(zhí)行的配置呢，根據(jù)理論和實(shí)踐大量的資料，總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)就是，在北方地區(qū)是4，在西藏青海地區(qū)是3，就是說你的功率和你的電池有關(guān)係的。對(duì)于這個(gè)蓄電池和控制器，它們之間是有一個(gè)比例關(guān)係的，那我在這就下一個(gè)結(jié)論。

下面呢，我們現(xiàn)在搞出矛盾的這個(gè)焦點(diǎn)就是，光源功率決定了太陽(yáng)能的系統(tǒng)架搆。比如說像我們典型的這個(gè)配置，只有這個(gè)配置才能滿足五個(gè)陰雨天和每天八小時(shí)，所有它這個(gè)太陽(yáng)版和這個(gè)它基本上都是1：4。所以蓄電池上控制性都是按10。所以這是招標(biāo)直接打出來的，所以我們能看出來太陽(yáng)能的電源供應(yīng)成本每瓦是在320~346元人民幣，因?yàn)檫@個(gè)價(jià)錢是每一套4800~5200元（07~08年北京市基本招標(biāo)的價(jià)錢）。

那麼要降低成本，我們?cè)鯓咏档统杀尽，F(xiàn)在只有三種途徑。第一個(gè)途徑是最佳化設(shè)計(jì)提高效率，第二個(gè)途徑是改變配置降低成本。第三是提高光效減少功率。

一、逐個(gè)解降低成本的可行性

1. 第一個(gè)是最佳化設(shè)計(jì)。對(duì)于太陽(yáng)能電池來講，從1980年~2005年，它的效率也是提高了3~4%。所以它提高的空間很小，那麼下面，不管是晶體硅，不管是多晶硅還是單晶硅，基本是就是這個(gè)資料，我這個(gè)說的是土建的效率，并不是電池片的效率，國(guó)內(nèi)能達(dá)到14%的不多，也就是說這個(gè)的提高空間，3年內(nèi)我預(yù)計(jì)是1~2%，能達(dá)到15~16%就不錯(cuò)了。對(duì)于控制器的效率，國(guó)內(nèi)好的已經(jīng)達(dá)到了0.975，國(guó)外的是96%，那近兩年的提高空間只有2~3%，不可能99%、100%。對(duì)于燈具的效率，我們一直在搞太陽(yáng)能燈，尤其是太陽(yáng)能用的功率都是小功率，50W以下的。那麼它這個(gè)效率，實(shí)際上鈉燈，我們測(cè)過，就是50W的鈉燈，國(guó)產(chǎn)的也就是60~70%，節(jié)能燈和這個(gè)高壓燈還有金屬燈，因?yàn)樗麄兌即嬖陔娮臃直嫫鞯暮哪埽瑝牡脑挻蟛糠侄际请娮臃直嫫髟趬?，LED的燈具我們這個(gè)光源是除外的。也就是說從器件方面你想提高效率，在近期是不可能的。

2. 那麼對(duì)于幾種低成本的配置，在我們進(jìn)行工程驗(yàn)收的時(shí)候是遇到過的。一個(gè)是資源成本低的時(shí)候，太陽(yáng)能電池配置合理，但實(shí)驗(yàn)值很小，那麼當(dāng)你離開照明的時(shí)候，就是儲(chǔ)電的部分很小，每天照明不到八小時(shí)。第二個(gè)方案是太陽(yáng)能電池小，控制的蓄電池也小，他無(wú)法保證你每天。第三個(gè)方面是太陽(yáng)電池小，蓄電池大，這個(gè)純粹是偷斤減兩。雖然前10天都能保證都一天不發(fā)電都發(fā)亮，但實(shí)際上是用的是蓄電池的電。第四個(gè)是功率高配置低，雖然是燈亮，但是你無(wú)法保證是八小時(shí)，所以我們總結(jié)一下，任何改變配置都無(wú)法保證照明品質(zhì)的時(shí)間。

3. 那麼翻回來我們?cè)倏?，就是說系統(tǒng)設(shè)計(jì)的空間很小，另外一個(gè)低成本控制影響品質(zhì)，常規(guī)光源近兩三年會(huì)提高。所以我得出的結(jié)論是用常規(guī)技術(shù)大幅度降低太陽(yáng)能系統(tǒng)成本。那麼我們的設(shè)計(jì)思路是什麼？我們就是要提高光效，也就是剛才我說的第三種方案。提高光效就等于降低功率，降低功率就等于降低成本，所以提高LED光效是降低成本的另一種途徑。因?yàn)槲覀儚木W(wǎng)路工程來看，在70 lm/w 的基礎(chǔ)之上，LED光效提高15%，太陽(yáng)能成本能下降10%。那提高光效對(duì)于系統(tǒng)的影響，我覺得影響不大，為什麼不大，因?yàn)檎彰髌焚|(zhì)不會(huì)降低，總的光驅(qū)量差不多，太陽(yáng)能的成本可是明顯降低，電池少了、電池支架、維護(hù)、電池板全部都在降低。那麼高效LED的增加成本我剛才也算了，只要你控制好，它在總的成本中占10%~15%，為什麼這樣說？你的高效提高了，你的LED不一定少。那如果要選取LED，我自己的想法是這樣的，相同的光效=相同的照明功率。就是1W=320元，我必須把這個(gè)功率降下來！根據(jù)我們測(cè)的國(guó)內(nèi)外不同的LED，雖然都是100 lm/W的光效，但是這個(gè)應(yīng)變照度差30~40%，這個(gè)叫問似值，所以雖然它光效很高，但是它裝個(gè)三五年也可能跟他品質(zhì)有關(guān)，那差很多了，我建議你們回去可以試驗(yàn)一下。另外提高配光的高效，那麼我加反光的杯子，一個(gè)有反光的杯子和一個(gè)沒反光的杯子，所以你看了四面，應(yīng)該說是效果是很明顯的。

二、那有了高效的LED是不是就能作成比對(duì)好的燈具？

也不一定，我認(rèn)為L(zhǎng)ED的效率必須要大于100 lm/W，而且恆流電路的效率要大于等于90%，最好是選取升壓型的。為什麼在這說升壓型的，因?yàn)榭葱酒涂梢钥闯鰜?，降壓型（DD311 DD322）的他這個(gè)芯片的效率就大于等于80%，它就給你限制住了你不可能用那麼高。那麼升壓型的像美國(guó)新推出的幾種，他就是芯片效率大于93%，所以我們就是選取這樣的。另外要減少背光損失，因?yàn)楝F(xiàn)在好多家的透鏡很差，這個(gè)透光材料不一樣，有些透鏡透光性比對(duì)好，有些透光性很差，還有就是降低節(jié)能，就是技術(shù)方面的東西。那因?yàn)槲覀冞@個(gè)設(shè)計(jì)方案，是進(jìn)行北京的一個(gè)生態(tài)區(qū)的設(shè)計(jì)。我們?cè)O(shè)計(jì)的權(quán)衡是不降低面積的照明度，而且要降低成本，保證時(shí)間，不改變比率，有品質(zhì)的功率控制，這樣的話就把原來國(guó)產(chǎn)的生化扮成國(guó)外的酒館。由12顆變成6顆。

它這個(gè)試驗(yàn)結(jié)果是怎麼樣的？

1. 原來我們準(zhǔn)備是用這種模組，后來?yè)Q成這種模組，那麼我降低功效的目的我主要是是提高功效。提高光效以后，太陽(yáng)版從55降成30，蓄電池從80安時(shí)降到45安時(shí)，它總的來說效果沒有變，而且價(jià)錢降低了。應(yīng)用的效果，照明的面積提高了35%，經(jīng)過了這個(gè)功率配置，照明時(shí)間延長(zhǎng)了2小時(shí)，太陽(yáng)能成本降低了38%，就這一項(xiàng)設(shè)計(jì)，最少節(jié)約人民幣100萬(wàn)。而且這個(gè)是經(jīng)過多重試驗(yàn)驗(yàn)收。這個(gè)是我們?cè)?米高，用的是19W。

2. 第二個(gè)例子也是2009年1月實(shí)施的，原來我們用的是18W節(jié)能燈，現(xiàn)在每年的壞燈率已經(jīng)達(dá)到了82%。但是太陽(yáng)能系統(tǒng)都在正常執(zhí)行，所以我們經(jīng)過試驗(yàn)以后，我們用高效LED，這是更換了4000多支，也就是說用6顆高功效的LED可以來替代18W的節(jié)能燈。那麼這個(gè)是1100只7.5米高的LED的30w的燈，它主要是替代鈉燈，這個(gè)主要是在油田上進(jìn)行大面積的。咱們一直在說100W的LED能無(wú)法交替250W的高壓鈉燈，這個(gè)是我們有一條街主要在試，測(cè)試結(jié)果先不說。但是我們看右上角主要是原先是高壓鈉燈在照明，高壓鈉燈是360度發(fā)光，如果改成LED這個(gè)效果是非常明顯的。

現(xiàn)在高效的LED是這樣的，只有三種，6~8小時(shí)，鋰電池蓄電池，最小的還可以做成一個(gè)LED，我覺得這個(gè)是裝載方便，是一分鐘就裝載。08年國(guó)內(nèi)常用的規(guī)格和價(jià)格，就是35W。我自己認(rèn)為大于50W以上的太陽(yáng)能LED路燈應(yīng)用價(jià)值不太高，因?yàn)樗男詢r(jià)比不好。它不像交流電應(yīng)用，亮度不夠可以增加功率，這個(gè)增加一瓦就要增加35塊錢的投入。LED是在一個(gè)防晶電的路線上走，因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)某個(gè)模組，這個(gè)是包括模組和這個(gè)路燈4000支，這當(dāng)中也有不少失敗，從07年才逐漸摸索出來LED和太陽(yáng)能配套的設(shè)施，它這個(gè)效應(yīng)就是說還是比對(duì)明顯的，從4000降到3000元，照明效果不變，企業(yè)還能占15%的利潤(rùn)。那如果從相同的價(jià)格來進(jìn)行推廣，對(duì)于政府來講花同樣的錢原來裝10套，現(xiàn)在裝16套。對(duì)于我們的發(fā)展機(jī)遇來講，是兩個(gè)，一個(gè)發(fā)展機(jī)遇就是太陽(yáng)電池版價(jià)格在急劇的下降，從07年的30多變成現(xiàn)在的10幾塊錢，尤其是在去年的10月份之前。第二個(gè)發(fā)展機(jī)遇就是國(guó)內(nèi)的LED光效已經(jīng)接近了100 lm/w，所以價(jià)格下降每年都在25%左右。我們自己預(yù)計(jì)2~3年以后，每年電源供應(yīng)成本在100W，每瓦100元，140lm的時(shí)候可以看到。

三、LED路燈招標(biāo)應(yīng)該以功率來報(bào)價(jià)

最后提一個(gè)建議，今后的路燈招標(biāo)應(yīng)該以功率來報(bào)價(jià)。第二是開發(fā)產(chǎn)品要找出它的特點(diǎn)。像我們之前講的太陽(yáng)能系統(tǒng)的這些無(wú)用就在鼓勵(lì)與被鼓勵(lì)的開發(fā)效果，還有就是太陽(yáng)能LED路燈需要有技術(shù)支援，尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，該產(chǎn)品有商業(yè)價(jià)值，可能可以達(dá)到商業(yè)效果，但是推廣不了，跟市場(chǎng)離的很遠(yuǎn)，所以還沒有一個(gè)好的性價(jià)比。