太阳能一体化航标灯：助航内河运输的“节能达人”

太阳能一体化航标灯：助航内河运输的“节能达人”
□专家点评
HD155型太阳能一体化航标灯是长江航道助航设施科技创新的成果，是节能环保的新产品，提高了长江航道助航水平，对推进长江航运现代化将产生重要而积极的影响，具有明显的经济效益和社会效益。

目前，太阳能一体化航标灯在长江干线已进行了全面推广应用，应尽快将这项成果推广应用到全国内河航道。

同时，加大科技创新力度，研制适用于沿海港口的太阳能一体化航标灯，以利于在更大范围中推广应用。

此示范项目为太阳能在航道助航设施上的应用提供了成功案例，建议行业主管部门以此为契机，尽快组织制定相应的行业标准或技术规范，推动全行业应用清洁环保能源，进一步推进节能减排示范活动在航运设施领域的广泛开展，全面提高交通节能减排工作水平。

专家点评由交通运输部节能减排专家工作组提供
长江武汉航道局通过多年科技攻关，成功研制了HD155型太阳能一体化航标灯，该航标灯应用了太阳能光伏发电、LED照明和高能锂电组合等技术，具有节能环保、助航效果好、维护成本低等优点。

克服了传统航标灯存在的主要问题，取得了良好的经济效益和社会效益。

太阳能LED照明锂电组合供电
据介绍，以往的航标灯采用铅酸蓄电池给航标灯供电，当蓄电池储存的能量快放完后，就需要人工卸下电池回充电站进行充电，因而人工
维护工作量大。

为了解决该问题，HD155型太阳能一体化航标灯采用太阳能充电器+锂电池的自给式供电方式，白天利用太阳能发电给锂电池充电，晚上锂电池放电给航标灯供电，实现锂电池能量的自给补充。

该航标灯采用LED照明技术，通过多颗发光二极管芯片组成新型结构，解决以往LED光源存在的发光死角问题，提高航标灯的发光效率和视距，降低能耗。

在结构上采用一体化设计，将航标灯光源、单片机闪光器电路、密封灯芯盒、锂电池、多晶硅太阳能电池板等部件组成为一个整体，便于运输、储存、安装以及日常维护。

航标灯光源是航标灯的技术核心。

由于发光二极管具有能耗低、亮度高、光色好、使用寿命长的技术优势，成为航标灯光源的首选。

但LED 也有其缺点，方向性强、功率小，单颗不能成为航标灯的光源，必须进行组合，因此目前的LED光源都采用拼装组合方式作为光源。

但组合式光源都存在发光盲区的缺陷，在360度的平面内，发光强度不均匀，导致在盲区方向射程缩短。

长江武汉航道局利用LED发光芯片的特性，组合设计了一种新型LED航标灯光源。

该光源缩小了LED航标灯光源的直径，确定直径为26毫米，并有比例地增加LED发光芯片数量进行组合设计。

合理利用发挥LED发光芯片的自身特性，使LED发光芯片与芯片之间的发光角度利用率最高，让交叉的发光亮度接近并达到点光源强度。

一体化航标灯光源的外型开模制作。

光源上端采用纯亚克力材料注塑而成，与下端光源座组合。

光源座下端采取螺旋接口设计，与各类航标灯配套使用，采用ABS工程塑料注塑而成。

在安装工艺上，严格控制
LED发光芯片与芯片之间的排列距离，采取全防水结构灌注而成，实现多颗LED发光芯片一次性技术封装，减少发光亮度不均匀及盲区现象。

一座灯具年维护成本节约3千余元
目前，太阳能一体化航标灯在长江干线航道推广应用了4300座，传统航标灯年维护使用成本是每座7850元。

使用太阳能一体化航标灯后，年维护使用成本降至目前的每座4445元，每座年节约费用3405元。

按目前已经在长江上推广应用4300座计算，年节约航标灯维护费用约1500万元，其中节约电能约30万千瓦时、柴油约1000吨，折合能源成本约800万元。

若全国内河航道21000余座航标灯都采用该技术，将节约电能150万千瓦时，柴油约5000吨，折合能源成本约4000万元。

柴油机每燃烧1公斤柴油可产生3.1公斤二氧化碳和0.057公斤氮氧化合物，推广应用太阳能一体化航标灯，每年可减少二氧化碳排放约3500吨，氮氧化合物排放近60吨。

全国内河航道推广应用后可减少二氧化碳排放约17500吨，氮氧化合物排放近300吨。

在使用太阳能一体化航标灯之前，长江干线航道每年产生废旧蓄电池1万多个，回收和再利用过程中，很容易造成环境污染。

现在使用太阳能一体化航标灯，环境污染程度大大降低。

交轩。