廣東省于2008年開(kāi)始啟動(dòng)綠色照明示范工程建設(shè)，逐步從試點(diǎn)示范到全面推廣，帶動(dòng)LED產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)值連年翻番的跨越式發(fā)展，已經(jīng)成為全省新興的支柱產(chǎn)業(yè)。按照計(jì)劃，廣東省至1]2014年公共照明領(lǐng)域200萬(wàn)盞傳統(tǒng)路燈改造為L(zhǎng)ED路燈全部完成后，1年就可以節(jié)約用電124k千瓦時(shí)。如果按照LED路燈9年壽命計(jì)算，共可節(jié)約用電108億千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤379萬(wàn)噸；減少二氧化硫排放3．2萬(wàn)噸；減少二氧化碳排放993萬(wàn)噸；減少炯?jí)m排放2．8萬(wàn)噸，節(jié)能減排效益巨大：

　　目前廣東省LED路燈改造工程正在如火如荼地進(jìn)行，其中珠江角地區(qū)將在2013年底前完成LED路燈改造，其他地區(qū)于2014年底前完成推廣目標(biāo)任務(wù)i為了LED路燈T程的順利開(kāi)展，廣東省創(chuàng)新了合同能源管理模式，形成政府、企業(yè)、用戶、金融機(jī)構(gòu)等多主體利益共享的新模式：改造單位僅僅從節(jié)省的電費(fèi)中提取節(jié)能效益，就可以支付LED路燈改造的投資。

　　1、LED路燈“合同能源管理”模式介紹以及能源審計(jì)的重要性

　　合同能源管理(Energy Management Contracting，EMC)是上世紀(jì)70年代在發(fā)達(dá)國(guó)家興起的1種節(jié)能新機(jī)制．即通過(guò)與客戶簽訂節(jié)能服務(wù)合同，為客戶提供包括能源審計(jì)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目融資、設(shè)備采購(gòu)、二程施工、設(shè)備安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、節(jié)能量確認(rèn)和保證等1整套的節(jié)能服務(wù)，并從客戶進(jìn)行節(jié)能改造后獲得的節(jié)能效益中收回投資和取得利潤(rùn)的1種商業(yè)運(yùn)作模式二其實(shí)質(zhì)就是以減少的能源費(fèi)用來(lái)支付節(jié)能項(xiàng)目全部成本的節(jié)能投資方式，這種節(jié)能投資方式允許用戶使用未來(lái)的節(jié)能收益為T(mén)廠和設(shè)備升級(jí)，降低目前的運(yùn)行成本，提高能源利用效率=該模式具有以下特點(diǎn)：一是業(yè)主不用資金投入即可完成節(jié)能改造，所謂“零投入”；二是由EMC實(shí)施的公司承擔(dān)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，業(yè)主支付給EMC公司的款項(xiàng)全部來(lái)自能源節(jié)約所帶來(lái)的項(xiàng)目效益，所謂“零風(fēng)險(xiǎn)”；三是合同履行期間，業(yè)主就可以分享部分節(jié)能收益二合同結(jié)束后，節(jié)能設(shè)備和后續(xù)全部節(jié)能效益歸業(yè)主，所謂“高收益”二合同能源管理模式在很大程度上拓平了節(jié)能推廣中的非市場(chǎng)因素障礙，實(shí)現(xiàn)了參與各方的多贏格局，確實(shí)是行之有效的節(jié)能投資新機(jī)制、新模式，在市場(chǎng)機(jī)制健全的歐美得到迅速推廣，成為節(jié)能投資的主流模式二但在尚處于經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中的我國(guó)，特別在LED路燈的市政照明改造領(lǐng)域，LED路燈的合同能源管理前行之路舉步維艱。基于雙贏基礎(chǔ)的合同能源管理，為何在國(guó)內(nèi)遲遲做不大？其原因要么是大家對(duì)EMC模式不了解，要么就是存在機(jī)制障礙=通過(guò)對(duì)市場(chǎng)廣泛調(diào)研分析，發(fā)現(xiàn)在LED路燈“合同能源管理”模式實(shí)施過(guò)程中，主要存在一些限制因素。

　　第1是不少市政部門(mén)對(duì)LED路燈節(jié)能理念有偏差．盡管LED路燈節(jié)能潛力很大，但對(duì)能源費(fèi)用多支出些“無(wú)所謂”二當(dāng)“不花錢(qián)的節(jié)能”遭遇“不差錢(qián)的主”，就像是“剃頭挑子一頭熱”，合同能源服務(wù)企業(yè)自然很難拓展市場(chǎng)：經(jīng)過(guò)測(cè)算，合同能源服務(wù)企業(yè)要收回成本，分成比例應(yīng)達(dá)到70％，這是國(guó)際慣例。但不少政府部門(mén)為了顯示強(qiáng)勢(shì)地位，非要在分成上占大頭，雙贏就成了一句空話。政府機(jī)關(guān)、公用事業(yè)單位的財(cái)務(wù)管理制度對(duì)LED路燈節(jié)能改造項(xiàng)目也有政策壁壘例如：某地方市政機(jī)構(gòu)路燈每年電費(fèi)100萬(wàn)元，引入LED路燈改造以后降至30萬(wàn)元，但是根據(jù)政府部門(mén)實(shí)報(bào)實(shí)銷的財(cái)務(wù)制度，無(wú)法順利地將省下來(lái)的70萬(wàn)元節(jié)能效益拿出來(lái)與LED路燈企業(yè)分享：這樣一來(lái)，不僅LED路燈企業(yè)的投資無(wú)法回收，而且這些市政單位也沒(méi)有了引入LED路燈改造的積極性。

　　第2個(gè)更重要的因素是包括能耗基準(zhǔn)值和節(jié)能量計(jì)算的能源審計(jì)難度較大，計(jì)算結(jié)果往往引起爭(zhēng)議，雙方都難以完全認(rèn)可，導(dǎo)致項(xiàng)目拖延甚至流產(chǎn)二因?yàn)槟茉磳徲?jì)是EMC模式收益分配的核心工作，而路燈改造涉及范闈很廣，一般1個(gè)城市整體改造動(dòng)輒數(shù)千盞數(shù)萬(wàn)盞，分很多組分別計(jì)算電費(fèi)。每月電費(fèi)總額受季節(jié)、亮燈時(shí)間、壞燈數(shù)量、電壓波動(dòng)、線損、新增燈具、接線它用(指示牌、紅綠燈、廣告牌)等因素影響差別很大，造成用電量基數(shù)很難確定：基數(shù)不準(zhǔn)，節(jié)電量就無(wú)法準(zhǔn)確計(jì)算；LED路燈改造后每月電費(fèi)統(tǒng)計(jì)同樣困難，而且工作量很大，浪費(fèi)人力物力，操作難度大。

　　2、路燈用電系統(tǒng)和能源審計(jì)內(nèi)容介紹

　　現(xiàn)在大部分EMC模式的LED路燈改造都采用節(jié)能效益分享方式，要求節(jié)能率(已改造范圍內(nèi))至少達(dá)到50％以上。項(xiàng)目竣工驗(yàn)收時(shí)能耗基準(zhǔn)和項(xiàng)目節(jié)能率要以雙方認(rèn)可、具有節(jié)能檢測(cè)評(píng)估服務(wù)資質(zhì)的第i方檢測(cè)機(jī)構(gòu)的節(jié)能檢測(cè)結(jié)果為準(zhǔn)：一般來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目投資回報(bào)期自項(xiàng)目竣T驗(yàn)收之日起為期9年，合同期滿后LED燈具提供商和EMC公司不再參與節(jié)能效益分享，全部設(shè)施的產(chǎn)權(quán)及使用權(quán)歸業(yè)主方所有：LED燈具提供商和EMC公司要承擔(dān)工程的LED燈具費(fèi)、安裝工程費(fèi)、工程建設(shè)其他費(fèi)用及后續(xù)的更換、維修和保養(yǎng)等費(fèi)用，業(yè)主不用支付任何改造和保養(yǎng)費(fèi)用。

　　在投資回報(bào)期內(nèi)，業(yè)主每季將節(jié)省的電費(fèi)開(kāi)支按雙方約定的效益分享比例支付給改造公司，另外一部分效益分享比例屬于業(yè)主所有：最關(guān)鍵的節(jié)省電費(fèi)的計(jì)算方法是平均每d，H4節(jié)電量乘以亮燈時(shí)間，這需要有兩個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)：1個(gè)是能耗基準(zhǔn)，即全部改造的路燈總耗電量(通常以1個(gè)晚上作為亮燈周期)，包括改造前的耗電量和改造后的耗電量；另1個(gè)是節(jié)能量(或者是節(jié)能率)，指的是改造前的減去改造后的耗電量；如果計(jì)算節(jié)能率，還要把差值除以改造前的耗電量。如果節(jié)省的電費(fèi)計(jì)算得多，業(yè)主吃虧，政府不認(rèn)同；少了，參與改造的公司吃虧，甚至收不回成本。因此，關(guān)于能耗基準(zhǔn)以及節(jié)能量的準(zhǔn)確檢測(cè)和計(jì)算就顯得尤為重要。

　　通常認(rèn)為節(jié)省的電費(fèi)計(jì)算方法很簡(jiǎn)單，只要用改造前減去改造后電費(fèi)單上的耗電量即可，或者在改造前后抄一下路燈電表即可。這樣做會(huì)導(dǎo)致很大誤差。要了解為什么，就要了解路燈的配電系統(tǒng)和傳統(tǒng)路燈的實(shí)際狀況。目前傳統(tǒng)路燈絕大多數(shù)均使用高壓鈉燈燈具，路燈配電采用TN方式供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的金屬外殼與T作零線相接的保護(hù)系統(tǒng)，稱作接零保護(hù)系統(tǒng)，用TN表示。

　　供電所安裝的電表放在變壓器的輸出端。根據(jù)圖1所示，供電所收取的路燈耗電量包括箱變耗電量、電線耗電量和路燈燈具耗電量。但調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，所有城市未改造前許多高壓鈉燈損壞不亮，因?yàn)榫S護(hù)工人的疏忽，將部分400W高壓鈉燈路燈更換為250w鈉燈等情況。許多供電所的電表不但接了路燈，還接人交通指示燈、廣告牌、公交車站燈具等用電設(shè)備，某些低壓配電箱因?yàn)楣收显驅(qū)е螺敵鲭妷哼^(guò)低；某些城市道路還會(huì)設(shè)置晚上12點(diǎn)以后熄滅一部分路燈以節(jié)省電費(fèi)。種種因素決定了在路燈改造的能源審計(jì)巾，不能簡(jiǎn)單地以電費(fèi)單或者電表的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，而應(yīng)該采用一些更準(zhǔn)確的檢測(cè)計(jì)算方法。下面介紹幾種常用的路燈節(jié)能改造能源審計(jì)方法。

　　3、LED路燈替換高壓鈉燈路燈的能源審計(jì)方法

　　3．1電表檢測(cè)法

　　(1)采用供電所安裝在路燈低壓配電箱的電表數(shù)據(jù)為依據(jù)，選取1個(gè)晚上亮燈時(shí)間作為計(jì)算周期，亮燈前記錄1次數(shù)據(jù)。第2天滅燈后再記錄1次數(shù)據(jù)，兩個(gè)數(shù)據(jù)之差就是1個(gè)晚上的路燈用電量。路燈改造后也用同樣的方法檢測(cè)，就可以計(jì)算能耗基準(zhǔn)和節(jié)能量，從而計(jì)算出l天或者平均每小時(shí)的節(jié)電費(fèi)。使用此方法必須在記錄數(shù)據(jù)以前對(duì)所有參與改造的路燈進(jìn)行排查，確保每只高壓鈉燈都是正常點(diǎn)亮并且光源功率準(zhǔn)確。

　　(2)用電壓測(cè)試儀器對(duì)所有低壓配電箱的輸出電壓進(jìn)行排查，確保不會(huì)出現(xiàn)過(guò)低的輸出電壓(如低于200V)。因?yàn)殡妷弘m然X寸LED路燈的功率影響不大，但對(duì)高壓鈉燈的功率影響很大。

　　(3)對(duì)所有路燈的開(kāi)關(guān)燈定時(shí)器以及是否晚上l 2點(diǎn)以后熄滅部分路燈的情況進(jìn)行排查，確保路燈改造前后測(cè)試當(dāng)晚亮燈時(shí)間正常。

　　(4)對(duì)所有電表外接交通指示燈、廣告牌、公交車站燈具等用電設(shè)備情況進(jìn)行排查，測(cè)試應(yīng)把這些用電設(shè)備的用電量排除在外。為交通安全和測(cè)試準(zhǔn)確考慮，應(yīng)在每個(gè)紅綠燈的輸入端各安裝1只電表，而公交站、廣告牌和廣告燈在測(cè)試當(dāng)晚斷開(kāi)連接。此方法最為準(zhǔn)確，計(jì)算結(jié)果雙方都比較認(rèn)可，但是工作量很大。因?yàn)殡姳頂?shù)量很多，需要記錄很多數(shù)據(jù)，而排查高壓鈉燈光源、定時(shí)器和配電箱電壓的工作量更大，如果路燈數(shù)量太多，僅排查T(mén)作就要好幾十天，更何況還要協(xié)調(diào)交通管理部門(mén)有關(guān)外接用電設(shè)備的調(diào)整，整項(xiàng)T作做下來(lái)工作量巨大，許多政府業(yè)主都不太愿意采用這個(gè)辦法。

　　3．2理論計(jì)算法

　　用于道路照明的高壓鈉燈標(biāo)稱功率一般為400W、250W、l 50W，但是如圖2所示，因?yàn)榇蟛糠指邏衡c燈路燈燈具內(nèi)部帶有電感鎮(zhèn)流器等部件，整燈功率會(huì)更高一點(diǎn)二根據(jù)以往的多次測(cè)試結(jié)果分析，在230V電壓下，高壓鈉燈燈具內(nèi)的其余部件功率占到光源標(biāo)稱功率的15％左右二根據(jù)圖1所示，路燈系統(tǒng)耗電量的計(jì)算還要包括變壓器的輸出端耗電量和變壓器到路燈的電線耗電量。根據(jù)以往多次測(cè)試數(shù)據(jù)分析，變壓器的輸出端耗電量和變壓器到路燈的電線耗電量假如平均到每盞高壓鈉燈路燈，這部分耗電量占到光源標(biāo)稱功率約l5％。因此，如果按照變壓器的平均輸出電壓230vN算，把改造前電表記錄的總功率平均到每盞高壓鈉燈路燈，每盞路燈的消耗功率約為光源標(biāo)稱功率的l30％。按此計(jì)算方法．只要把改造前每盞高壓鈉燈路燈的光源標(biāo)稱功率統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確，然后把標(biāo)稱總功率乘以1.3，再乘以亮燈時(shí)間，就可以計(jì)算出改造前的能耗基準(zhǔn)，十分方便：改造以后，因?yàn)長(zhǎng)ED路燈大都會(huì)安裝智能控制系統(tǒng)，直接從智能控制系統(tǒng)終端就可以讀m改造后的能耗基準(zhǔn)。即使沒(méi)有智能控制系統(tǒng)，因?yàn)長(zhǎng)ED路燈改造后所有光源和定時(shí)器肯定運(yùn)作正常，只要記錄電表數(shù)據(jù)也可以準(zhǔn)確地計(jì)算改造后的耗電量。這種方法工作量較小，但是1．3倍這個(gè)理論值只適用于電感鎮(zhèn)流器高壓鈉燈，而且結(jié)果會(huì)有誤差，不同品牌的高壓鈉燈，不同城市道路的線路分布，結(jié)果都不一樣。根據(jù)以往的T程經(jīng)驗(yàn)分析，部分情況改造前的耗電量會(huì)高于1.3倍，部分情況會(huì)低于1.3倍，但總體平均下來(lái)約為1.3倍。是否采用這種方法，需要業(yè)主和改造方溝通后才能決定。

　　3．3抽樣檢測(cè)法

　　在傳統(tǒng)路燈改造前，按比例各選定典型路段的典型路燈進(jìn)行用電量測(cè)試，一般比例為1％以下，分別選取400W、250W和1 50W高壓鈉燈若干盞。選擇的測(cè)試點(diǎn)燈具要考慮不同的使用年份和不同的位置，光源損壞或者輸入電壓異常的燈具排除不測(cè)，最終每種功率高壓鈉燈的測(cè)試平均耗電量作為該功率高壓鈉燈的改造前能耗基準(zhǔn)數(shù)，所有的路燈數(shù)量乘以能耗基準(zhǔn)數(shù)就是總耗電量的能耗基準(zhǔn)數(shù)二測(cè)試時(shí)，在每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的路燈燈桿下的輸入端接入電表，讀取1個(gè)晚上的連續(xù)用電量。路燈改造后也用同樣的方法檢測(cè)，這種方法的工作量不大，而且結(jié)果比較準(zhǔn)確，但缺點(diǎn)是測(cè)量時(shí)未將變壓器以及變壓器到路燈的電線耗電量考慮進(jìn)去，導(dǎo)致計(jì)算出來(lái)的節(jié)電費(fèi)比實(shí)際偏低，會(huì)對(duì)能源管理公司不利。

　　4、LED路燈替換高壓鈉燈路燈能源審計(jì)方法的要點(diǎn)

　　(1)因?yàn)楣╇娝杖÷窡綦娰M(fèi)都是按照有功功率計(jì)算的，所以如果采用外接電表測(cè)試用電量的時(shí)候，一定要測(cè)量有功功率，而不能簡(jiǎn)單地測(cè)量輸入端電壓和電流之后相乘。

　　(2)1個(gè)測(cè)試周期應(yīng)該從晚上亮燈開(kāi)始、到第2天早上滅燈為止。如果改造前的部分路燈采用12點(diǎn)以后熄滅或者降功率的方式，應(yīng)把所有參與測(cè)試的燈改為一直全功率點(diǎn)亮=因?yàn)樯习胍钩鞘芯用翊蠖荚谑褂眉矣秒娖骱驼彰髟O(shè)備，導(dǎo)致電網(wǎng)電壓較低，改造前路燈的功率也會(huì)較低，下半夜電網(wǎng)電壓較高，因此，只有整個(gè)測(cè)試周期點(diǎn)亮路燈測(cè)試出來(lái)的數(shù)據(jù)才會(huì)較準(zhǔn)確和科學(xué)。

　　(3)因?yàn)楦邏衡c燈壽命末期電極發(fā)射電子能力減弱，導(dǎo)致整燈功率降低：如果采用抽樣檢測(cè)方法，應(yīng)盡量避免抽取壽命末期的高壓鈉燈進(jìn)行測(cè)試，否則結(jié)果不夠準(zhǔn)確：

　　(4)無(wú)論采用哪種辦法測(cè)算能耗基準(zhǔn)和節(jié)能量，都要將測(cè)算結(jié)果與改造前后的市政管理部門(mén)的路燈電費(fèi)單比較一下，以便做出更科學(xué)的結(jié)論和更合理的效益分享比例，從而促進(jìn)工程的順利開(kāi)展，真正做到政府、市民、企業(yè)和能源管理公司多贏的局面。