ак определить эффективность светодиодных источников света?

 ак определить эффективность светодиодных источников света?

—егодн€ светодиодные светильники имеют широкое применение. Ќа них рассчитывают при проектировании источников внутреннего освещени€, в том числе дл€ светильников жилищно-коммунального хоз€йства (∆ ’), а также дл€ светильников промышленного назначени€.

÷ель нашей работы Ц произвести расчет экономического эффекта дл€ двух вариантов освещени€ общедомовых помещений жилого 16 этажного дома. ¬о-первых, при использовании в качестве источника света (»—) светодиодных светильников с питанием от сети переменного тока, во-вторых Ц светильников на основе светодиодов CREE XLamp MP-L Easy White, при их питании от сети посто€нного тока пониженного напр€жени€.

—еть посто€нного тока пониженного напр€жени€ создавалась с помощью применени€ выпр€мительного устройства серии ¬ѕ. Ќа основании светотехнического расчета, проделанного точечным методом, дл€ первого варианта принимаем светодиодный светильник марки ƒѕќ-10-101. Ќоминальна€ мощность данного светильника равна 10 ¬т. ƒл€ второго варианта светильник на основе сверх€рких светодиодов CREE XLamp MP-L Easy White.

—ветодиоды серии MP-L Easy White  состо€т из 24 кристаллов под одной линзой,  объединЄнных в три независимые цепочки. ѕри правильном построении системы светодиод MP-L обеспечивает сверхбольшой световой поток - 900 лм (при токе 150 мј на цепочку) - эквивалентный лампе накаливани€ 75 ¬т. ѕри этом энергопотребление светодиода на 78% меньше, чем у традиционных ламп.

ѕосле проведени€ электротехнического расчета дл€ обоих вариантов  распределительной групповой сети по механической прочности был  выбран медный кабель ¬¬√нг - 3×1,5-0,66.

ƒл€ выбора оптимального проектного решени€, нар€ду с разносторонней оценкой положительных и отрицательных факторов сравниваемых вариантов, осуществл€етс€ их технико-экономическое сопоставление путем выполнени€ технико-экономических расчетов (“Ё–).

Ёкономичность проектируемых вариантов производим двум€ методами: методом приведенных затрат и методом чистого дисконтированного дохода („ƒƒ).

ћетод приведенных затрат заключаетс€ в оценке приведенных затрат сравниваемых вариантов. –асчет приведенных затрат дл€ каждого варианта рассчитываем по следующей формуле:

                            

                                                «пр=∙ +»,  

                                                  

где  =0,15 Ц коэффициент дисконтировани€ с учетом инфл€ции;

          Ц капитальные вложени€ на реализацию определенного варианта, (бел. руб.);

        » Ц ежегодные эксплуатационные издержки дл€ определенного варианта, (бел. руб.).

—оответственно капитальные вложени€ рассчитываютс€ как:

                   

                            =N∙ (ј∙n+Ѕ+ћ+0,001∙αP∙—∙n),   

                                 

где N Ц количество световых приборов, используемых дл€ освещени€ одного этажа  рассматриваемого здани€;

       ј Ц стоимость одной лампы, бел. руб.;

       n Ц количество ламп в световом приборе;

       Ѕ Ц стоимость одного  осветительного прибора, (бел. руб.);

       ћ Ц стоимость монтажа одного осветительного прибора (в соответствии со средними значени€ми цен на 2006 год), (бел. руб.);

       α Ц коэффициент, учитывающий потери энергии в ѕ–ј сети;

       P Ц номинальна€ мощность одной лампы, ¬т;

       — Ц стоимость монтажа электротехнической части осветительной установки на 100 м проложенного кабел€ и потерь в ѕ–ј на 2006 год, (бел. руб.).

≈жегодные эксплуатационные издержки рассчитываютс€ по следующему выражению:

»= N∙ [ј∙n/τ+αP∙“∙qn+1/1000∙ (100∙ [Ѕ+ћ]+0,1∙αP∙—∙n +1000∙¬∙m)],       (3)

где   τ Ц номинальный срок службы лампы, ч;

       “ Ц число часов использовани€ максимума осветительной нагрузки в год, ч;

       q Ц существующий тариф на электроэнергию дл€ потребителей ∆ ’, бел.руб./к¬тч;

        ¬ Ц стоимость чистки одного осветительного прибора, (бел. руб.);

        m Ц число чисток осветительного прибора в год.

ѕри проведении “Ё– дл€ второго варианта необходимо учесть стоимость выпр€мительного устройства, котора€ составл€ет 16 867 000 бел. руб. (в пересчете с рос.руб.).

 

“аблица 1 Ц –езультаты “Ё– по методу приведенных затрат

ћарка

светильника

P, ¬т

ј, бел. руб.

Ѕ, бел. руб.

 , млн. бел. руб.

τ, ч

», млн. бел. руб.

«пр, млн. бел. руб.

—ƒ CREE

3,75

10000

94600

64,93

100000

332,3

342,1

ƒѕќ-10-101

10

163170

31,39

100000

885,9

890,6

 

Ќа основании полученных результатов можно сделать вывод, что относительно капитальных затрат вариант с использованием  светодиодных светильников CREE XLamp MP-L Easy White оказалс€ в 2,06 раз дороже варианта с использованием светодиодных светильников ƒѕќ-10-101. Ёто в первую очередь св€зано с высокой стоимостью выпр€мительного устройства и светодиодных сверх€рких матриц CREE.

— другой стороны, издержки на эксплуатацию светильников ƒѕќ-10-101 в 2,66 раза выше, что €вл€етс€ следствием гораздо большей экономии электроэнергии при использовании сети на посто€нном токе и светодиодных модулей меньшей мощности.

¬ общем приведенные затраты при реализации проекта с использованием —ƒ матриц CREE в 2,60 раза ниже, чем затраты проекта с использованием светильников марки ƒѕќ-10-101.

“акже нами был проделан “Ё– по методу „ƒƒ при t=1..“гор:

                                                 

                        „ƒƒ=∑(RtЦ»t)(1+E-t)Ц ,                                                    (4)

где  Rt Ц результаты (приток реальных денег), достигаемые на шаге t, в нашем случае на участке всего расчетного периода результаты будут равны 0;

        “гор Ц горизонт расчета, равный номеру шага, на котором производитс€ ликвидаци€ объекта (срок службы объекта).

ѕроизвольно принимает период расчета равный 10 годам (“гор=10 лет).

ќценкой эффективности потреблени€ электроэнергии дл€ CREE XLamp MP-L Easy White и —ƒ светильников ƒѕќ-10-101 рассчитаем по следующей формуле [6]:

                                    Wго=Pро∙“max0,                                                       (5)

где Pро Ц расчетна€ активна€ нагрузка освещени€, к¬т;

       “max0 Ц годовое число использовани€ максимума осветительной нагрузки.

–езультаты расчета „ƒƒ и потреблени€ электроэнергии дл€ сравниваемых вариантов сводим в таблицу 2.

 

“аблица 2 Ц –езультаты “Ё– по методу „ƒƒ и потребление электроэнергии

ћарка светильника

P, ¬т

“гор, год

τ, ч

„ƒƒ, млн. бел. руб.

Wго, к¬тч

ƒѕќ-10-101

10

10

100000

-4477

7412,8

—ƒ CREE

3,75

10

100000

-1813

2199

 

»з полученных результатов видно, что у второго проекта с использованием светильников на основе матриц CREE XLamp MP-L Easy White значение „ƒƒ больше, следовательно, он €вл€етс€ более выгодным и предпочтительным в использовании. “акже при использовании светильников ƒѕќ-10-101 потребление электроэнергии в 3,37 раза больше, чем при использовании светодиодных модулей CREE.

ќкончательный вывод проделанной работы заключаетс€ в том, что сегодн€ более экономически эффективным €вл€етс€ применение сетей на посто€нном токе на пониженном напр€жении дл€ питани€ —ƒ »—, чем применение сетей с переменным напр€жением вместе с преобразовательными устройствами, встроенными в —ƒ светильники.

 

¬. озловска€

кандидат технических наук, доцент,

         ƒ. √аврилович,

         ќ. √аврилович.

          Ѕелорусский национальный технический университет

         г. ћинск

 

 ћатериал подготовлен на основе доклада на ћеждународной научно-технической конференции ЂЁнергосбережение Ц важнейшее условие инновационного развити€ јѕ ї. ћинск.

 

 

 

 

 

Ћ»“≈–ј“”–ј:

1.       „”ѕ Ф—ветоприборФ, —¬≈“ќƒ»ќƒЌџ≈ —¬≈“»Ћ№Ќ» » - 100 “џ—я„ „ј—ќ¬ Ё ќЌќћЌќ√ќ —¬≈“ј [Ёлектронный ресурс]. Ц –ежим доступа: Ц  http://www. svetopribor.by/article-69.html  Ц ƒата доступа: 01. 03.2011.

2.       —ветодиоды Ц прогресс будущего [Ёлектронный ресурс]. Ц –ежим доступа: Ц  http://www.led.contrel.ru/catalog/light_diode/cree_led/mp_l_svetodiod Ц ƒата доступа: 01. 03.2011. 

3.       LEDs develop Germany society [Ёлектронный ресурс]. Ц –ежим доступа: Ц  http://www.led-tech.de/en/High-Power-LEDs-Cree/CREE-MP-L-Serie/CREE-MP-L-EasyWhite-LT-1641_120_161.h... Ц ƒата доступа: 01. 03.2011.

4.       јйзенберг ё.Ѕ. —правочна€ книга по светотехнике. Ц ћосква, 2006. Ц 972с.

5.       ѕостановление ћинистерства экономики –еспублики Ѕеларусь от 31 августа 2005г. є158 Ђќб утверждении ѕравил по разработке бизнес-планов инвестиционных проектовї. Ц ѕо состо€нию на 30 марта 2007 года.

6.        озловска€ ¬.Ѕ., –адкевич ¬.Ќ. ќпределение расхода электроэнергии на освещение промышленных предпри€тий. Ц ЂЁнергетикаї, 2008. є4. Ц с. 5 Ц 11.

  • ƒата публикации: 17.01.2013
  • 2505
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150