高杆灯照明节电技术的深度探索与研究

摘要：为促进港口的节能减排，对几种节能高杆灯的节电技术和几种节能灯具进行研究。分别介绍太阳能节电和风力发电技术，对四种节能灯具作测试比较后，对码头堆场高杆灯节电提出建议。

节能减排已成为我国一项基本国策。建设绿色港口是港口经营管理者的责任和义务。绿色港口的建设涉及到港口建设中的各个环节，方方面面。本文希望通过对港口照明设施高杆灯节电技术的探索与研究，为今后港口建设中高杆灯的选用及高杆灯的改造提供一些借鉴。 

1 高杆灯照明节电技术的研究 

1.1 太阳能节电 

太阳能灯具目前发展比较迅速，并开始向大功率发展，照明亮度也能达到要求。但由于太阳能板抗风能力差，不适用于风力较大的码头。但路灯等中杆型照明可推荐使用，有很大节能空间(见图 1)。

图1  太阳能路灯

1.2 风力发电 风能，在照明上的应用已经是很成熟的技术，1kW～10kW 的风力发电照明独立设备已经成型生产（见图 2）。但叶片要求旋转空间较大，特别是功率大于 3 KW 时叶片长度大约在 3 m 左右，且180°范围均为避让区域，对码头作业的限制条件过多，且一次投资成本较高。所以，在码头堆场照明中，不建议采用风能技术，但同样路灯等中杆型照明可推荐使用，有一定的节能空间。 

1.3 节能灯具研究 

依据码头高杆灯特点，在节能灯具的研究方面，投入了比较大的精力，先后选择了四种节能灯具 CDM 150（400 W）、LED 80（400W）、GEPF 400、BSTG-135 进行相关参数的对比测试（见图3至图6）。

在 10 m 高度照度对比：GEPF 照度与视宽最好，用电量最多。CDM 视宽太小，照度随距离增加减少较大。LED 视宽略小，照度与 GE 基本相同，用电量最少。BSTG 视宽略小，照度和视宽小于LED。通过以上对比，认为 LED 灯具最有开发潜力。

2.4 对大功率 LED 灯具的测试 

2.4.1 考虑照度、视宽与节电等综合指标，可以明显看出 LED 综合优点较多，基本即可以替代现有的 GE 灯具技术指标，同时可达到理想节电效果。（使用情况见图 7、图 8）

2.4.2 虽然室内 10 m 测试试验与对比显示，新兴 LED 综合指标优点较多，但存在大功率电源与散热问题。 

2.4.3 采用进口低散热大功率集成电源和模块式灯体一体化分散散热技术，既保证大功率又保证良好散热效果（LED 200-09）。 

2.4.4 LED 200-300 与 GE 1000 实际对比试验汇

总 H 30（高度 30 m）对比试验：常态环境，室外

DCT 6 区# 3 号高杆灯测试情况见表 3。 

对比试验结论：在 30 m 高度照度对比是 LED视宽略小，照度与 GE 基本相同。考虑照度与节电情况综合比对， LED 综合优点明显。 30 m 对比试验：雨雾环境，室外 DCT 6 区# 3号高杆灯测试见表 4。 

对比试验结论：雾穿透试验 LED 与 GE 差别不大。 防水性能测试：经过 4 个月 6 次大雨中的照明防水实际检验各灯具均防水性能优良。 

结论：经实际测试灯具 IP65 均能够达到指标要求。 温度对比试验见表 5。 

对比试验结论：灯体温度变化不大。（温度集中在发光体或电源上，其中：GE 光源可达上百度，LED 电源板可达几十度。） 

3 结论与建议 

通过以上研究，大窑湾港区集装箱场地高杆灯照明，节电方式结论和建议如下：经测试，节电器的节电率为 19%，但节电器的使用导致高杆灯的维修、维护成本提高，综合节电效益达不到预期。采用节能灯具和远程集中控制方式，是高杆灯照明切实有效的节电方式。其中，大功率 LED照明灯具，将是高杆灯照明节能技术应用的发展趋势之一。 

       码头堆场高杆灯节电方式的建议：采用远程集中控制方式，根据照明需要对高杆灯进行集中控制，减少因电话通知电力，人工控制导致操作时间拖后而发生的耗电量。适时引进更加节电的灯具，达到节能的目的。