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태양광 가로등 및 에너지 절약형 LED 등기구 제안서

Street Light / Park Lamps / Security Lamps // LED 램프. 태양광 가로등 및 에너지 절약형 LED 등기구 제안서. 목 차. - 신ㆍ 재생 에너지 및 태양광발전의 전망 -. 1, 본 태양광가로등 및 절약형 등기구 소개 1), 태양광가로등 1, 구성 . 2, 배선도 . 3, 도면 . 4, 기존태양광가로등의 문제점 .

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태양광 가로등 및 에너지 절약형 LED 등기구 제안서

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Presentation Transcript

  1. Street Light / Park Lamps / SecurityLamps //LED 램프 태양광 가로등 및 에너지절약형LED 등기구제안서

  2. 목 차 - 신ㆍ 재생 에너지 및 태양광발전의 전망 - 1, 본 태양광가로등 및 절약형 등기구 소개 1), 태양광가로등 1, 구성. 2, 배선도. 3, 도면 . 4,기존태양광가로등의 문제점. 5, 본 태양광가로등의 특장점 . 2), 에너지 절약형 LED 등기구(기존가로등 Pole 에 등기구만 교체) 1.구성 2.등기구 특장점 3.LED램프와 기존MH램프 발광 비교 4. 기존 램프의 도로 별 소비전력 및 LED 적용 5. LED 램프 대체시 기대효과 3, 가로등 LED램프 와 광원별 특성및 유사품 비교. 4, 특허증 . 5, 전국가로등에 본 제품 적용시 전기절감 환산액 2, LED램프 배광 및 환경시험

  3. 신 재생에너지 및 태양광발전의 전망 ◈ 2030년 에너지원별 점유 및 태양광발전규모 (삼성경제연구소-포톤컨설팅자료) ※온실가스란? CO2가스를 말하며, 지구 온난화의 주범이다. 지구를 포함 한 우주의 모든 행성에서는 적외선을 방사하는데 지구에서 방사하는 적외선은 대기중의 CO2와 수증기에 흡수돼 막을 형성하는 것으로 열이우주로 방출되지 못하고 막에 걸려 다시 지구로 반사되어 지표면의 온도를 높이므로 온난화가 가속되는 것이다

  4. 1. 본 태양광 가로등 및 에너지 절약형 LED 등기구 소개 1). 태양광 가로등 • 태양광에너지를 활용한 많은 제품들이 시장에 출시되고 있으나, 이러저러한 이유로 좋은 효과를 못하고 • 있는 실정이다. 이에 콘트롤러 및 LED램프를 개발하여 기존 태양광가로등의 문제점을 해결, 부조일수 • (8일 內外)를 증가시켰다. • 또한, 청정에너지이며 신 재생에너지인 태양광을 이용하여 환경 및 에너지 절감에 따른 탄소배출 등의 • 국제적 이슈에서 벗어날 수 있는 효과를 극대화 할 수 있다. 2). 에너지 절약형 LED 등기구 • 기존가로등에다 등기구만 (램프 하우징 set) 교체하는 것으로 기존 가로등 소비전력의 • 70%~80%이상 에너지 절약이 가능한 등기구 제품이 출시됨. - LED Lamps 등기구 ( lamp, 변환회로, 케이스 ) - 가로등용/ 공원등용/ 보안등용/ 기타 室內 外등/ # 우리나라 전력 1kWh 생산시 CO2 배출량은 424g 배출함. ( 미국 576g, 영국467g)

  5. 1).태양광 가로등 – 1 구성 (발전계통도) 태양전지 Solar Module LED램프 충전제어기Charge Controller 배터리 Gel Battery

  6. 1).태양광 가로등 - 2, 전선연결 배선도 LED Lamp

  7. 1) 태양광 가로등 3, 실제도면 -도면의 size, 램프 및 디자인은 변경 될수있음- 1, 모델: AJI-100 (POLE의 디자인이 다를 수 있음) 2, 품명: LED 태양광가로등 3, 모듈: 태양 전지판 120~150WP 4, 램프: LED13~18W (경우에 따라 램프파워 변동 가능) 5,축전지: 겔 형 밧데리100Ahx1ea(65Ah/2ea) 6,등 주: 1단 pole 전체길이 : 5~7m ( 외경127~140*2t~2.5t) =기본5m 2단 pole 전체길이: 5~7.2m [상단:1~1.2m(외경101~127*2t~2.3t) // 하단: 4~6m (외경127~165*2t~2.5t)] =기본6m (모델no:AJI- 100/5m, AJI- 101/6m, AJI-102/7.2m)

  8. 1) 태양광 가로등 –4, 기존 태양광 가로등의 문제점-1 1) 램프사용 문제 (높은 소모전력) 기존 태양광 가로등은 25~70W내외의 삼파장 ,무전극램프 혹은, 40W~70W 내외의 LED 램프를 사용, - 삼파장 / 무전극 램프: - 기존 LED램프 ◎램프 특성으로 인하여 밝기가 충분하지 않고 광원의 ◎ 약한 출력의 LED 램프를 모아 40~70W를 구성하여 출력은 특성상 산란이 많고 요구되는밝기가 충족되지 않아 높으나 가로등에 요구되는 설치지역의 밝기는 충족시키지 도로용, 방범용사용에 어려움이 있음 못함. (인버터사용으로 전력20w 별도소모) -일반적으로 태양광 가로등에는 저장 전력의 한계 때문에 높은 전력 소모가 요구되는 고 휘도 램프의 활용이 어려워 고출력 , 고광도 램프 사용은 불가 하다.- 램프 문제해결 (개발된 특허제품 사용) • 개발 특허품인 LED램프 설치 후 통과한 전류는 정격전류 DC12V 13W~18W 내외로 부하 , • LED램프를 켜줌 . 백열등 180W~250W밝기

  9. 1). 태양광가로등 -4,기존 태양광 가로등의 문제점-2 2) 밧데리 충전시 문제 기존 태양광가로등의 컨트롤러의 기능은보통 1.5Ah에서 충전이 시작된다. 또한 흐린 날이나 , 구름 많이 낀 날은 충전이 되지 않는 문제가 발생됨. 문제해결 (개선된 “컨트롤러 “사용) 1) 개발된 컨트롤러 사용으로 흐린 날 태양전지판에서발전된 전기가 0.5Ah 내외의 미세한 전류만 흐르면 충전이 되여 진다. 이것은 아주적은 전기 충전량 이므로 태양광 가로등의 원만한 운영 ( 부하되는 램프가 밝고 오래 지속되는 상태) 에 있어서는 기본이 램프는 밝고 , 전력소모는 적어야됨.

  10. 1) 태양광 가로등 - 5, 본사 태양광 가로등의 특장점 A) 컨트롤러기능 1, 안전충전기능,2. 저 전류 충전기능, 3. 역류방지 기능, 4. 자동및 수동 전멸기능 , 5. 충ㆍ방전 콘트롤 PWM 방식, 6, 내장 보호 회로 , 7. 자동온도 보정 기능, 8. 사용 온도 범위 : -40℃ ~ +60℃ 사용. -전기적 특성 및 사양:-: 1. 시스템 전압  DC12V(축전지 충전상태에 따른 전압 2. 입력전압 8V~25V , 입력 전류 20Å ( 전지판 콘트러롤러)   3. 출력전압 12V , 출력전류 20Å ( 콘트롤러 램프) 4. 축전지 12V-100Åhx2 혹은 12V-65Åh x2 ( 콘트롤러 (연축전지 충전) 밧데리) 5. 충전전압(PWM제어) 11.7V~14.1V (축전지 충전상태) B) LED 램프 1, 개발된 LED램프 사용 후 램프에서 발생하는 열의 온도는 45℃ 내외 이며 램프 수명은 최소5만시간~7만시간 이상으로 예상된다. (5만시간 이후 광속유지는 70%이상유지.) 2. 적은 출력의 파워에도 빛의 밝기는 여타 LED램프의 유사한 출력램프보다 더 더욱 밝다. 3. 램프의 발열 온도가 낮아 램프 수명이 길다. 4. 조사각 문제도 LED램프 구조로 해결. - 전기적 특성 및 사양 -   1. 시스템전압 : LED 램프 전용 DC12V로 전원을 램프에 공급. 2. 입력전압 / 전류 : 12V / 20Å 3. 출력전력: 13~ 20W

  11. 1) 태양광 가로등설치 .. 예 1

  12. 2). 에너지 절약형 LED등기구 기존가로등의램프 하우징 만 교체 1.구성 교체 LED Lamp등기구 ( LED40W~ 75W ) Na / MH램프 • ◈LED Lamp 등기구 구성품 • 개발된 등기구 케이스 • 개발특허 LED Lamp • 개발 전류변환 회로판

  13. 2). 에너지 절약형 LED등기구2, 종류 - 생산램프 제원 -

  14. 2). 에너지 절약형 LED등기구 –3. 등기구 특장점 • LED Lamp는 가로등 / 공원등 / 보안등의 램프대체용으로 특장점은 • 다음과 같다 • A, LED Lamp 등기구는 70~90W 등기구가 있으나 기본 72W 를 사용하는 것으로 • Na/MH램프200W~350W 밝기 이상구현 가능. • B. LED Lamp는 연색성이 아주 우수함 ( 먼거리서 사물 인지능력 이 우수) . • C. 전력소모 72W 기준으로 350W 이상 밝기구현으로 278W 정도 소모전력 절약. • D. 램프 수명은 발열문제, LED Lamp품질균일, 회로보증 보장 하에 10만시간이나 • 여러 변수로 6~7만시간 또는 10만시간이상 도 사용가능(12h/day=약13년 정도사용). • ( 공원등 및 방범등 : LED 30~60W 사용 )

  15. 2).에너지절약형 LED등기구 – 4. LED램프 와 기존(MH)램프 발광 비교 [참고사항] ◈ 보안등 대체용 (서울시 약 30만여개) 기존보안등 50W~250W ⇒ LED 30W~60W로 교체 ◈ 기존 가로등 대체용 (서울시  약 20만 여개)   기존가로등 250W~400W ⇒ LED 65W~90W로 교체

  16. 2). 에너지 절약형 LED등기구 5. 기존LED램프의 도로별 소비전력 및 본사 LED적용

  17. 2). 에너지 절약형 LED등기구 6. LED 램프 대체시 기대효과 - 발열문제 : 45℃ 지속유지 - 조사각 : 등기구 구조 개발로 완전해소 - 전력비 : 전력비용절감 - 효율 : 도로 조명에 있어서 높은 효율 - 효과 : 유지 보수비용의 절감 등을 얻는 경제적 효과

  18. 3. 가로등 램프 광원별 특성비교 -1

  19. 3, 가로등램프 광원별 특성비교 -2

  20. 3-1, 가로등 LED 광원 비교 LED 가로등(72W~150W)⇒ 나트륨,메탈등 250~350w 대체용 LED 공원,보안등(30W~50W)⇒나트륨,메탕등 150W~180W 대체용

  21. 5, 전국 가로등에 본 제품 적용시 전기절감 환산-1 ▶ 전국가로등의 순수전기료 절약내역 (등 교체 비용 및 기타비용 제외) ▶ 전국 가로등 개수 ⇒ 3,360,000개 (중앙일보  2008년2월 4일자) ▶ 가로등 전력단가 ⇒ 89.40원 /1kwh (가격 자주변동) A) LED램프 등기구 사용시 - 전국 가로등 50%만 교체로 계산 - ◈ 입력전력 75W LED램프사용 LED램프 최대 절약 ( 일반램프 350w 를 LED75W 램프로교체) 350W - 75W = 275W 0.275 kw x 3,360,000 x 0.5 x 12h x 365日 x 89.40 =1810억 절약 /년 20억 2천만Kw절약/년 가로등1등당CO2배출 감축량: 0.273kwX12X365=1195kwX424g=507kg /년 , 감축 - ( 전기1kwh 생산시 우리나라 CO2배출량 424g) -

  22. 5, 전국 가로등에 본 제품 적용시 전기절감 환산 -2 B) 태양광가로등 사용시 -전국 가로등의 10%대체의 경우- 태양광 가로등은 일반램프 250W 사용한 전력로 계산→0.25kw 산출: 0.25kw x 3,360,000 x 0.1(10%) x 12 x 365 x 89.40= 329억 절약 /년 태양광가로등1등당 CO2배출 감축량: 0.250kwX12X365=1095kwX424g=464kg /년 감축.

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