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    路燈節(jié)能改造及合同能源管理方案

    2021-11-23 07:19:02
    燈與照明 2021年3期
    關鍵詞:能源管理用電量照度

    曹 剛

    (無錫照明股份有限公司, 江蘇 無錫 214000)

    在能源危機日益嚴峻、政府財政越來越緊張的今天,如何降低能源的損耗、節(jié)省政府公共建設投資,是擺在人們面前的一個比較困難的問題。隨之產生了一種新型的商業(yè)模式——合同能源管理。合同能源管理即引入社會資本投資建設、改造城市公共資源,節(jié)約能源的收益由節(jié)能改造單位和政府按照一定的比例共享,既節(jié)約能源,又降低政府的城建投資,節(jié)能改造單位也能獲得一定收益,是一種共贏的合作模式。近幾年,在道路照明工程中,合同能源管理模式得到了一定的推廣,但仍然存在一些細節(jié)不明確的地方,阻礙合同能源管理項目的順利實施。

    1 道路照明工程合同能源管理方案的前期調研

    在道路照明工程的合同能源管理項目之前,最重要的是做好前期路燈照明現(xiàn)狀的普查。前期的普查不僅關乎節(jié)電率的估算,更與后期的竣工驗收、節(jié)電的利益分成有重要關系。前期調研主要包括以下幾方面:

    1.1 現(xiàn)有路燈的檢測

    一般情況,抽測項目實施范圍內具有代表性的燈具,每種型號抽測總量的1%左右,抽檢時需雙方在場,有條件的可以邀請當?shù)氐墓C部門參與,然后送到有檢測資質的獨立第三方專業(yè)檢測機構進行檢測,最后雙方簽字確認檢測結果。

    可以按照表1對相關燈具的參數(shù)進行記錄。

    表1 燈具參數(shù)

    根據(jù)相關的國家標準判定現(xiàn)有燈具是否符合標準要求,同時每種燈具配置清晰的圖片。

    1.2 現(xiàn)有路燈的統(tǒng)計

    路燈的統(tǒng)計不僅關系著后期的施工管理,還關乎節(jié)能改造后利益的計算分成,是至關重要的環(huán)節(jié)。

    如表2所示,對每種類型的燈具分開統(tǒng)計,做到統(tǒng)計準確、全面。

    表2 燈具類型統(tǒng)計

    1.3 道路樣板段照明效果的檢測和計量

    在節(jié)能改造之前對現(xiàn)有路段的照度和亮度進行檢測,雙方參與、確認。評判現(xiàn)階段的照度和亮度是否符合國家標準,改造之后道路路面的照度和亮度不低于改造之前,且符合國家標準的要求。抽測道路的照度可按照表3記錄。

    表3 抽測道路的照度

    如果路燈工程由單獨的配電箱供電,具備獨立計量條件,應獨立安裝計量表,或調取過去一年的用電量數(shù)據(jù)。如果現(xiàn)場不具備獨立計量的條件,則可根據(jù)實測的燈具功率乘以統(tǒng)計的燈具數(shù)量,按照雙方約定的損耗系數(shù)、開燈時間計算現(xiàn)有路燈的年用電量。

    2 合同能源管理方案的確定及施工

    2.1 LED路燈技術要求

    現(xiàn)階段的照明節(jié)能改造項目基本都采用第四代節(jié)能光源LED替代傳統(tǒng)的光源,LED憑借高光效、低色溫、高壽命、低頻閃的優(yōu)點,已經(jīng)成為照明節(jié)能改造的首選。但是,LED路燈產品廠家眾多,產品質量參差不齊,在節(jié)能改造前應對LED路燈的性能做出相應的規(guī)定和要求。主要技術參數(shù)可參考《LED城市道路照明應用技術要求》(GB/T 31832—2015)的相關規(guī)定,也可根據(jù)實際情況提出高于國家標準的要求,一般LED路燈技術參數(shù)的要求如下:

    1)光效>120 lm/W;

    2)色溫4 000~4 500 K;

    3)防護等級為IP65及以上;

    4)功率偏差<10%;

    5)電源效率>90%;

    6)燈具壽命>30 000 h;

    7)防雷等級為線—線>5 kV。

    同時對LED燈具進行抽檢,參數(shù)結果經(jīng)雙方確認。檢測匯總表如表4所示。

    表4 LED路燈參數(shù)

    2.2 LED路燈功率的確定

    根據(jù)道路等級,確定道路平均照度的國家標準值,根據(jù)對應的平均照度值初步計算需要的LED路燈光通量:

    E=(F·U·K·N)/(S·W)

    式中:E為道路平均照度;F為光源光通量lm;N為排列方式系數(shù)(當路燈為對稱布置時取2,單側和交錯布置時取1);U為燈具利用系數(shù)(與燈具配光和安裝仰角、桿高與路面有效寬度的比例有關,有條件可以查LED燈具的利用系數(shù)曲線,一般取0.65);K為維護系數(shù)(與光源光衰、燈具IP和環(huán)境清潔程度有關,一般取0.7);S為路燈安裝間距;W為道路寬度。

    通過上述公式計算出需要的光通量F,LED路燈的光效為120 lm/W,得出LED路燈的最低功率。根據(jù)實際情況,適當調整,確定更換的LED燈具功率。

    2.3 節(jié)能收益的計算及利益分成

    原有路燈年用電量減改造后LED路燈的總用電量,乘電費單價,即得出年節(jié)約的電費。

    年節(jié)約的電費=(原年用電量-現(xiàn)年用電量)×電價

    根據(jù)實際情況,雙方討論確定利益的分成原則,建議采用以下分成模式:

    LED路燈節(jié)能改造項目完全由節(jié)能改造單位全額出資建設,建設完成后投入運營,路燈管理單位和節(jié)能改造單位雙方利潤分配合同期限按6年計,合同期內養(yǎng)護費用均由節(jié)能改造單位承擔。第1、2年收益全歸屬節(jié)能改造單位所有;第3、4年路燈管理單位和節(jié)能改造單位雙方按照2:8比例參與收益分成;第5、6年路燈管理單位和節(jié)能改造單位雙方按照4:6比例參與收益分成。路燈管理單位督促節(jié)能改造單位按照確定的方案安全文明施工。

    3 改造完成竣工驗收及年度支付

    路燈管理部門通過監(jiān)測全部LED路燈的用電量,復核LED路燈的功率,并對前期現(xiàn)狀普查時檢測的路段再次進行照度檢測,形成前后照度對比,如表5所示。

    表5 路燈改造前后照度對比

    檢測判斷改造后的照度是否滿足前期合同的要求,作為竣工驗收的重要依據(jù)。在每年進行利益分成之前,再次對LED燈具及道路照度進行檢測,以確定照明效果是否滿足要求,以此作為利益分成支付的重要依據(jù)。同時,可以跟蹤LED路燈的運行情況,分析其光衰,積累數(shù)據(jù),為今后的推廣作數(shù)據(jù)支持。

    4 結論

    道路照明的合同能源管理項目不僅節(jié)約了電能,更新了城市的照明設施,而且降低了政府的建設投資,緩解財政壓力,提高了道路的照明效果,一舉多得。但由于經(jīng)驗不足,有些地區(qū)的道路照明合同能源管理項目前期路燈照明現(xiàn)狀的普查不夠詳細,合同規(guī)定不明確,導致后期的糾紛較多,因此,道路照明合同能源管理項目一定要做到前期工作全面、權責分明,必要的檢測檢驗報告需要經(jīng)參與雙方確認,盡可能避免后期的糾紛。

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