(三)寿命问题
许多厂家在宣传LED与太阳能时,都谈到了寿命问题,LED光源称为长寿灯,意为永不熄灭的灯。固体冷光源,环氧树脂封装,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6万到10万小时,比传统光源寿命长10倍以上。太阳能电池板也有着25~30年的寿命。而一提到高压钠灯就只有3、5千小时寿命。下面对以上三种寿命进行分析。
笔者在路灯维护和设计一线工作了较长时间,对钠灯的寿命做过相关的统计,以国外品牌国内合资生产的250钠灯为例,笔者所在城市在2003年3月份安装了一条路134套250钠灯(灯高12米,电压223~230伏,功率因数0.9左右),至2008年上半年5年时间共更换灯泡65只(其中还包含其它原因损坏的2只), 按寿命的算法,这差不多也到了灯泡的平均寿命了,其运行小时数达到了4150*5=20750小时,虽达不到其标称的24000小时,也差不多了。高压钠灯处于技术成熟的改进期,性能稳定、寿命在1.5~2万小时左右,国际、国产的品牌都不错。
LED使用寿命可达6万到10万小时,这只是指LED芯片的寿命,LED路灯的寿命受散热、排列和驱动电源等方面的影响,寿命并不高,目前驱动的寿命只有1万小时多点,质量差的电源寿命更短,而且损坏后可能会直接烧毁LED灯珠。有的厂家宣称其LED路灯能达到 3~5万小时寿命的说法也值得商榷,3~5万小时也就是说要运行7~12年(按路灯每年正常应运行4150小时),LED路灯自04、05年左右开始投入道路照明,也就6、7年时间,可谁见过6、7年后还在正常运行的LED路灯,更别提太阳能LED路灯了。当然,从长远看,LED路灯在解决了散热、排列和驱动电源等方面的技术问题后,其寿命可远超现在的钠灯。
太阳能照明系统中的寿命问题主要是蓄电池的寿命问题,目前较好的GEL电池,其100%DOD循环寿命也就600次左右,其他的包括电池板、逆变器、控制器等也存在不同的寿命问题,这个大家都知道,这里不提了。
(四)维护问题
很多文章都提到太阳能LED路灯免维护或在其生命周期内免维护,其实这只是厂家的宣传而已,要真是这样,全世界的路灯维护工人都要失业了,实际上现阶段太阳能LED路灯的维护量相当庞大。
1、现阶段太阳能设施的维护。太阳能路灯与普通路灯相比除了在设计、安装等方面要求较为特殊和繁琐外,其维护也有着特殊的要求,以太阳能电池板为例,平时维护中要检查太阳能电池板的方位角;有无树枝、树叶或其他外来物(如鸟粪,若有必须立即清除,以防热岛效应,损坏电池板)直接遮挡;是否在其他物体的阴影区;表面是否有裂纹、积灰、脏污;单体是否有龟裂、连线是否平整都是检查范围。而蓄电池则是维护中的最大困难,太阳能蓄电池等设备通常安装在灯杆底座内(安装在手井内不利于电池的透气、防水和防盗),因其体积较大,不可能在灯杆底座上加开大有电器门以供更换修理(电器门尺寸过大,将严重危胁灯杆安全,同时对设备安全也带来很大隐患),只能加大底座体积,若需维护和更换时一般都将灯杆拆除吊起,工作完毕后再重新安装上去,而目前正常蓄电池的使用寿命在 2~3年,在其寿命周期内还要经常检查蓄电池的充电放电情况,随时观察电极或接线是否有腐蚀或接触不良之处。可以想象这个工程量是多么的庞大。
太阳能照明装置除了电池板还有控制器、逆变器、光控设备等远比钠灯复杂, 因此,为了保证太阳能照明装置的的持续运行,检查维护通常是以一周为一个周期,在白天和夜晚对每一个装置至少各巡视一次,大风、大雨、大雪或雨季过后要立即检查电池板是否发生位移(电池板掉下来可不得了,要出安全事故的)、控制室内和蓄电池室内是否进水、积水,雷雨后要重点检查装置是否正常工作,其充放电控制器是否损坏等等。每年的秋季还要对装置进行全面检查,特别是要清洁、擦拭照明灯具和太阳能电池组件的透光部位。不解决太阳能照明系统中存在的光电转换率、蓄电池的体积与寿命等主要问题,其维护量将远远超过高压钠灯的维护量。