基于 LED 发光特性的广告灯箱节能技术

目前，我国广告灯箱的主要光源系统仍以T8/T5的荧光灯管为主，这类灯管存在光效低、功耗大、光照度衰减严重、寿命短等不足。据统计，目前全国地铁线路共93条，总共2418个站点，以每个站点80个灯箱，灯箱面积约90万m2，每个灯箱500W计算，其照明耗电量超过4亿kWh/a。此外，公交站台、高铁站、机场等场所也存在大量广告灯箱，该领域具有较大的节能减排潜力。应用该技术可实现节能量1万tce/a，CO2减排约3万t/a。

四、技术内容

1.技术原理

该技术采用LED作为主体光源，对LED光源进行模块化设计，采用铝型材作为散热器，上侧使用透明材料作密封处理，侧部用防火橡胶或塑料进行封闭，以使LED不受水汽和灰尘的侵蚀，降低LED的光损耗，延长LED的使用寿命，保证灯箱的光照度。同时，利用二次反射理论，将散热器型材作为光反射板，对匀光板反射回来的光进行二次反射，匀光板的一次透光率为55%，通过反射器进行二次反射后，整体透光率可达到85%，提高了出光效率。在保持光照度不变的情况下，相对传统的荧光灯管，大幅降低了广告灯箱的功耗。

2.关键技术

（1）LED模块密封技术。利用LED模块密封技术防止环境因素造成LED的光衰减，确保LED灯箱的显示效果；

（2）灯箱反射器二次反射技术。利用二次反射技术提高灯箱光照度，降低灯箱功耗。

3.工艺流程

基于LED发光特性的广告灯箱的LED模块设计图、反射器反射示意图、反射器二次反射示意图分别见图1、2、3所示。

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图1 LED模块设计图

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图2 反射器反射示意图

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图3 反射器二次反射示意图

五、主要技术指标

1.灯箱表面照度≥3000lux；

2.灯箱单位面积功耗≤35W/m²；

3.显色指数Ra≥80；

4.均匀度(最暗点/最亮点)≥90%；

5.色温5700K-6300K；

6.照度衰减≤3%/年。

六、技术应用现状及产业化情况

该技术已获得3项国家专利。目前，已在广州和上海两市的地铁广告灯箱中实施应用，并已成为全国灯箱行业的示范性项目。

七、典型用户及投资效益

典型用户：广州地铁、上海地铁

典型案例1

案例名称：广州地铁广告灯箱全线网的节能改造项目

技术提供单位：江苏山水节能服务有限公司

建设规模：全线网广告灯箱数量为6641个。主要技改内容：使用广告灯箱专用LED光源系统替代荧光灯管光源系统。技改投资额2700万元，建设期6个月。项目年节能量为3852tce，年碳减排量1.02万tCO2。节能经济效益为节约电费994万元，投资回收期约2.7年。

典型案例2

案例名称：上海申通德高广告灯箱LED光源改造项目

技术提供单位：江苏山水节能服务有限公司

建设规模：上海地铁二号线、四号线2345个广告灯箱改造。主要技改内容：使用广告灯箱专用LED光源系统替代荧光灯管光源系统。技改投资额1100万元，建设期6个月。项目年节能量为1104tce，碳减排量2915tCO2。节能经济效益为年节约电费327万元，投资回收期3.4年。

八、推广前景和节能减排潜力

预计未来5年，我国轨道交通广告灯箱的市场规模将超过500万m2，该技术在行业内推广比例将达20%，项目总投资额9亿元。可形成的年节能能力为14万tce，年碳减排能力为36万tCO2。

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