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国家重点节能低碳技术推广目录
国家重点节能低碳技术推广目录(2015年本,节能部分)技术报告
180 大功率氙气照明节能技术
一、技术名称:大功率氙气照明节能技术
二、技术所属领域及适用范围:轻工照明行业 道路交通、工矿企业、户外
景观、港口码头和各种场馆等场所大功率照明
三、与该技术相关的能耗及碳排放现状
据统计, 2014 年国内全社会用电量 55233 亿 kWh, 按工商业及民用电的 15%
为大功率照明用电计,约 8135 亿 kWh;国内大功率照明市场 95%以上为金卤灯
和高压钠灯,年耗能约 7728 亿 kWh。照明用电耗,特别是道路照明、工矿企业
照明用电耗能很高, 研发推广高效照明技术和产品对于照明行业节能减排具有重
要意义。
四、技术内容
1.技术原理
氙气灯是由氙气气体在高压电场激发后形成等离子放电发光。 相对于高压钠
灯、 金卤灯等传统气体放电灯, 在同样气体压力下, 氙气与电子的碰撞几率较大,
且碰撞损失和热导损失较小, 因此较传统气体放电灯光效更高、 能耗更低; 同时,
氙气灯能提供七色自然光谱,是最接近太阳光的光源,显色指数高,舒适度好。
2.关键技术
大功率氙气照明节能技术是通过配制特定的以氙气为主, 添加多种碘化物和
其他物质的混合惰性气体配方,通过电感镇流器启动,高压震幅激发石英管内的
氙气电子游离,在两电极之间产生拉弧放电光源技术,其主要的关键技术如下:
(1)发光气体配方技术
以氙气为主要成分,调配四十余种物质(含金属卤化物)混合而成独家发光
气体配方, 可将传统氙气灯启动电压(23000-40000V)降低至 5000V 以下。
(2)延长大功率氙气灯寿命技术
充分利用氙气具有保护电极和热导损失小的特点, 在制造工艺上增加喷涂工
艺,进一步降低光源内泡燃点温度,将传统氙气灯 2000h 寿命延长至 10000h 以
上。
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(3)通用金卤灯、高压钠灯的电器及灯具技术
突破性地配套使用电感镇流器, 实现与金卤灯和高压钠灯的灯具及电器附件
通用,极大地降低了大功率照明升级换代的成本。
3.工艺流程
将真空石英管通过泡壳成型设备吹制为设计要求的固定形状, 通过设备内夹
将电极组件和泡壳压制在一起,将填充物质及氙气注入内胆,经过排气工艺进行
封离, 利用喷涂设备将氧化铝粉末喷涂在氙气光源两端,将成型内管老化一定时
间后,进行成型内管测试,最后进行传统外泡封装。
以下为常规 250W 氙气灯光源结构图:
图 1 氙气灯光源结构图
五、主要技术指标
1.大功率氙气灯平均光效 110lm/W;
2.平均显色指数 75Ra;
3.使用寿命 10000 小时以上;
4.与传统金卤灯相比,节能率>40%;与高压钠灯相比,节能率>40%;
与大功率 LED 相比,节能率>20%。
六、技术鉴定、获奖情况及应用现状
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该技术已获得国家发明专利 2 项,实用新型技术专利 17 项,外观专利 1 项。
2014 年获得国家科技部“国家重点新产品”认定。目前,该技术产品已在大型工
业厂矿、 户外广场、 机场港口、 高速公路、 运动场馆等大功率照明领域广泛应用,
累计应用量已经超过 10 万余套,具有广阔的推广前景。
七、典型应用案例
典型用户: 广东韶关钢铁、南京梅山钢铁、广州互太纺织、杭宁高速、沪
宁高速、 上海世博园、 南方电网东莞物流中心、 润扬长江大桥、 唯品会物流中心、
南京禄口机场、呼和浩特机场、广州华南碧桂园、昆明世纪城、四川省体育馆、
港珠澳大桥中山基地等
典型案例 1
案例名称:韶钢照明节能改造工程
技术提供单位:常州天雄照明科技有限公司
建设规模: 18000 套照明灯节能改造。建设条件:对原有金卤灯、高压钠
灯等传统气体放电灯进行节能改造,直接更换光源。主要技改内容:以 150W 替
代 250W、以 250W 替代 400W、400W 替代 1000W,以低于原功率 40%以上的
大功率氙气灯替换原有传统气体放电灯,同时优化照明线路,主要设备为
70-400W 氙气灯及配套电器、灯具。节能技改投资额 632 万元,建设期 6 个月。
每年可节能 3998tce,碳减排量约 9370tCO 2 。年节能经济效益为 694 万元,投资
回收期约 14 个月。
典型案例 2
案例名称:渝蓉高速璧山收费站照明节能改造工程
技术提供单位:常州天雄照明科技有限公司
建设规模:中型高速收费站 75 盏路灯节能改造。建设条件:对原有金卤灯
灯进行节能改造。主要技改内容:以 100W 氙气灯替代 150W 传统金卤灯,主要
设备包括 100W 天雄氙气灯及配套电器、灯具。节能技改投资额 1.9 万元,建设
期 4 天。每年可节能 6tce,碳减排量约 14tCO 2 。年节能经济效益 2.3 万元,投资
回收期约 10 个
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