合同能源LED路灯节能改造工程可行性研究报告.docx
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合同能源LED路灯节能改造工程可行性研究报告
合同能源LED路灯节能改造工程可行性研究报告
前言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3一、项目概况„„„„„„„„„„„„„„„„4二、项目投资建设单位简介„„„„„„„„„„5三、路灯节电的重要意义„„„„„„„„„„„6四、改造方案简述„„„„„„„„„„„„„„8五、影响路灯能耗的主要因素分析„„„„„„„10六、投资估算与经济效益分析„„„„„„„„„12七、大功率LED路灯的优点„„„„„„„„„„14八、LED产品主要经济技术指标„„„„„„„„17九、服务承诺„„„„„„„„„„„„„„„„19十、节能服务合同„„„„„„„„„„„„„„20十一、附件„„„„„„„„„„„„„„„„„27
前言
在政府“建设资源节约型和环境友好型社会”国策的推动引导下，随着国家发改委等部门实施《GDP能耗指标公报制度》，四大GDP能耗指标与干部业绩考核挂钩，全国各地相应出台了许多节能政策。
各地政府在每年的政府工作报告中，都必须明确本年度的节能降耗指标，任务也是十分艰巨的。
照明节能，尤其是城市道路的照明节能，是显而易见的突破口。
因此各地都将路灯节能工作提到政府议事日程，通过学习各地先进模式，开展试点、示范，取得成功经验后稳妥推进。
随着海南建设国际旅游岛步伐的加快，文昌市国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，新型工业化、新型城市化、城乡一体化的大力推进，市政设施的建设规模迅速扩大。
同样，整个城市对能源的消耗也越来越大，对经济、社会可持续发展有一定的影响。
节能已经成为政府一项常抓不懈的工作，而且政府应在节能工作中起带头示范作用。
其中路灯已经成为城市公共能耗的一个重要方面。
为了深入落实科学发展观，构建和谐文昌，确保实现党中央、国务院、省委省政府提出的“十一五”单位GDP能耗降低20%的目标，实现文昌市的可持续发展，文昌市节能主管部门决定对迎宾路，文航路传统路灯进行节能改造，倡导绿色照明理念，通过科学管理，切实降低照明能耗。
本文通过对文昌市市政路灯的运营环境初步考察和测试，以及与沿海道路照明先进城市比较后，依据LED光源产品优势和节能效果预测，对项目的可行性与经营策略提出初步意见，并结合项目的特点，对项目进行了投资分析、方案比较、财务评价和风险分析，以期探讨该项目投资经营的可能性。
一、项目概况
1、项目名称
迎宾路、文航路LED路灯节能改造工程
2、项目建设内容与规模
项目涉及迎宾路、文航路两条道路，2种灯型，220杆，总盏数318盏，总负荷112.5KW，控制箱2台。
改造后，光源全部采用LED灯，预计总负荷为29.8KW，项目总投资50万元，改造工期1个月。
3、改造模式
项目采用先进的合同能源管理模式——EMC。
我方主要采取更换光源与更换传统照明灯具、优化管理控制系统的形式进行节能改造。
该项目由我方投资实施，无需主管部门承担任何技术及资金方面的风险。
项目完成后，我方与主管部门共同分享节能效益，从节省下来的电费中收回投资并获取合理利润。
合同期满，节能设备和后期的节能效益无偿移交给市政主管部门。
4、项目现有技术指标
二、项目投资建设单位简介
3
科技股份有限公司（简称“”）是专业从事研究清洁能源应用技术和提供整体解决方案的高科技企业，是离网型风光互补供电系统的集成商，技术解决方案提供商，及其核心部件（风力发电机、控制器）的生产商。
公司主要产品为利用风能和太阳能发电的系统集成产品（如零电费、零排放的采用全永磁悬浮技术的风光互补道路照明系统;风能、太阳能道路照明系统、独立供电系统等）。
作为全球小型全永磁悬浮风机研发生产的领先企业，也是目前小型风力发电机的主要供应商。
公司成立于2005年。
目前，在益阳、怀化及内蒙古包头建立了生产基地，具备生产30万套小型风机的生产能力，相当于国内其他27家小型风力发电机生产厂家产能的总和。
在行业中表现杰出，被接纳为“世界风能协会成员”和“美国风能协会成员”。
到目前为止，我们的产品已经进入国内20多个省30多个城市，有近百个项目成功运营，并且打入韩国、菲律宾、罗马尼亚、尼日利亚和土耳其等国际市场。
凭借着强大的资金、技术、管理实力，在国家大力发展合同能源管理服务产业的政策背景下，正积极开发EMC能源管家服务，切实把技术与成本风险降到最低，打造路灯节能服务专家。
三、路灯节电的重要意义
能源是人类社会赖以生存发展的重要资源。
全球人口增长和经济增长对能源的需求日益加大，长期过量开采煤炭、石油、天然气这些常规能源，至使储量正在迅速减少，据联合国官方统计，以目前探明之矿藏，石油只可以开采35年，天然气40年，煤炭可开采110年，人类正在面临严峻的能源压力～
随着我国经济的快速增长，能源程序需求大幅长，能源供需矛盾突出，尤其是近两年，全国用电量及电负荷增长过快，2003年以来已有三分之二的省（区、市）出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象，严惩影响社会经济发展和人民生活水平的提高。
同时，由于长期使用煤炭和石油而导至的污染，产生的环境和生态问题，也已严重威胁人类自身的生存。
每生产一度电，产生的污染物:
火力发电:
二氧化硫9克，氮氧化物4.4克，二氧化碳1100克。
燃油发电:
二氧化硫3.7克，氮氧化物1.5克，二氧化碳860克。
燃气发电:
二氧化硫5克，氮氧化物2.4克，二氧化碳640克。
据统计目前我国每年仅因火电燃煤这一项造成的环境污染损失是2000亿人民币，这仅仅是考虑对空气、水资源造成的污染，尚不包括其他间接损失。
随着电力改革的进一步深化，政府会逐渐淡出对电力价格的控制，电力价格中环保成本将是电力消费绕不过去的坎。
换句话说，电力消费者必须为火电产生的环境污染买单。
中国电力价格只可能走高，不可能走低。
（中国经济时报）
事实表明，只靠加快电源建设解决不了能源短缺的问题。
资料显示，
5
中国目前电力消耗量仅次于美国，居世界第二位，产值能耗却为世界平均水平的三倍，成为世界上产值能耗最高的国家之一。
有专家做了一个比喻，国内电效低下导致的每年电耗损失相当于两个三峡电站。
所以，如何实现粗放型经济增长模式向集约型模式转变才是解决问题的关键，调整能源结构，提高能源效率，制止能源浪费，发展节能技术于是成为科学发展必然趋势。
日前建设部、国家发展改革委员会联合发文要求，大力推广节能技术，提高电能利用效率。
严格按照照明设计标准规范进行照明设施的建设，不得超标准建设;新建、改建照明项目必须采用科学的照明设计方法，推广采用高效照明电器产品（见附件）和节能控制技术。
2006年底前，所有城市要完成节能灯具的改造任务;尽快实现节能型的城市照明体系。
节约电能不仅响应国家号召，更是企业降低成本，增强竞争能力的必由之路。
据2008年中国国家路灯行业统计，我国城市道路照明共有2100万盏以上的路灯，近几年的增长率在20,以上。
照此估算，全国每年照明路灯的市场规模不低于80亿元，如使用LED路灯，每年可节电30亿度以上。
国家绿色照明工程促进项目办公室的专项调查显示，我国照明用电每年在3000亿度以上，如用LED取代，可节省1/3的照明用电，相当于总投资规模超过2000亿元的三峡工程的全年发电量。
四、改造方案简述
1、整体改造思路
针对迎宾路、文航路路灯现况，我们提出以下节能改造思路:
1）将现有光源全部更换为LED灯，合理配置灯具。
2）统一路灯控制柜的外形、颜色、安装方式，提高亮化工程的整体形象。
3）将路灯的配电、控制、节能和计量集成到一个控制柜中，既保证路灯的正常照明、计量，又达到节能的目的，还可以减少以后的维护量。
4）采用合同能源管理模式，无须业主投资，便能分享节能效益。
5）安装到位并运行3个月后，业主可比照其他传统路灯，得出实际节能效果，决定是否大面积推广。
根据以上的思路，我们将根据现场考察、测试后的具体情况和文昌市能源办及路灯管理处的相关人员共同探讨具体的实施方案。
2、操作流程
见下图4-1
3、改造进度安排
2010-6-20—2010-6-25
1）主管部门将需改造的路灯的规格型号、数量报予我司以做节能方案及审计。
2010-7-1—2010-7-6
2）测试节能率，双方确认后由我公司做出实施方案。
并讨论通过。
2010-7-7—2010-7-9
由主管副市（县）长
第一步:
召集主管部门、发改
委、财政局开协调会
7
路灯节电改造《意向
合作书》签定意向合作书第二步:
下发改造工程批复
下发改造工程文文件第三步:
件
样板工程测试报告样板路段测试第四步:
三方确认《节电改造
三方节电效益确认效益确认书》第五步:
文昌市路灯节电改整体节电技术方案造项目技术方案第六步:
由主管部门、项目施工企
业、财政局签《路灯能源三方签订服务合同第七步:
管理节电改造服务合同》
由财政局结算中心结算
工程施工第八步:
立即进入
文昌市路灯节电改造项三方工程验收第九步:
目《工程竣工验收报告》
政府按约还款第十步:
图4-1路灯节能改造工程操作流程3）双方签订节能改造服务合同。
2010-7-10—2010-7-15
4）我公司按照改造方案中要求的LED灯的规格进行备料。
2010-7-16—2010-7-18
5）我公司按合同规定的时间送货，清点，登记入库。
2010-7-19—2010-7-28
6）按设计方案要求安装。
2010-7-29—2010-7-31
7）验收;并开始计算效益。
2010-8-1—2020-7-31
8）合同期内的跟踪服务。
五、影响路灯能耗的重要因素分析
1、过度照明对道路照明能耗的影响
道路照明的标准值都是国家标准是有具体规定的。
若照度大副度地超出国家标准，则属过度照明。
由于高压钠灯光源的功率规格只有150W，250W和400W几种，因此当道路需要75W或170W照明时，由于没有相应功率的光源，故只有采用150W和250W的规格。
这使得照明能耗大幅增加。
对于LED光源而言，它可根据道路实际需要进行设计，实际需要多少功率就配备多大功率，从而最大限度地节约了电能。
消除了由于过度照明所造成的电能浪费现象。
2、电源电压对照明能耗的影响
9
气体放电灯对电源电压的稳定度要求较高，一般变化在5%以内，否则能耗将大副增加，光源寿命大幅减小。
下图为高压钠灯和LED灯在不同电源电压下的功率曲线图:
从图中可以看出，在夜晚电源电压高达250V左右的时候，高压钠灯的功率几乎增加一倍，而LED灯却几乎不变。
在这种电压下，钠灯的寿命会大幅衰减，几乎不足额定寿命的30%。
这就是钠灯用于路灯时实际功耗远远超出额定功耗的主要原因。
而从图中可以看出LED的功耗几乎不随电源电压变化。
若采用LED光源，通过先进的调光技术，可以使下半夜照明能耗下降一半，这样可在原有节能的基础上在减少25%的能耗，使得LED光源总节能率高达75%。
下图为钠灯和LED灯每日不同时间段的实际功率曲线图:
从图中可以看出，LED光源的功率不随电源电压变化，且工作电压范围很宽，因此在设计线路时允许采用线径较细的电缆而不会出现熄灯
现象。
因此采用LED光源可节省大量地电缆费用，在综合投资与钠灯相当的情况下每年可节省75%以上的电费。
六、投资估算与经济效益分析
1、LED路灯与高压钠灯维护对比
产品名称光源数量光源光通量整灯发出光通量平均照度输入总功率年维护费用
（个）（LM）（95%/45%）
30WLED路灯1WLED30个3000LM2850LM18Lux/4M42W0元70W高压钠灯T70W/1个7000LM3150LM17Lux/4M90W235元60WLED路灯1WLED60个5110LM4845LM20Lux/6M82W0元100W高压钠灯100W/1个10000LM4500LM18Lux/6M130W235元90WLED路灯1WLED90个7650LM7268LM21Lux/8M118W0元150W高压钠灯150W/1个15000LM6750LM17Lux/8M195W235元120WLED路灯1WLED120个10200LM9690LM23Lux/10M155W0元250W高压钠灯T250W/1个25000LM11250LM22Lux/4M325W235元160WLED路灯1WLED160个13600LM12920LM33Lux/6M200W0元400W高压钠灯400W/1个40000LM18000LM35Lux/4M520W235元注:
年更换光源次数0.6次，光源价格100元，更换电器次数0.3次，电器价格250元维护人工、机械费用100元。
即:
0.6×100+0.3×250+100=235元）
2、项目改造前费用情况
目前的开行方式是:
平均每天晚上19:
00到早上6:
00，平均每天11小时，以此推算当前拟改造路灯的电费情况:
总功率为112.5KW（可能与实际功耗不一致），因此年耗电量为:
112.5KW*11H*365天=451687KWH直接费用:
按照照明电价0.603元一度计算，全年电费为:
272367元间接费用:
235元*318=74730元
总费用为:
272367+74730=347097元
3、项目改造后费用情况
11
路灯的开行方式不变:
平均每天晚上19:
00到早上6:
00，平均每天11小时，以此推算改造后路灯的电费情况:
总功率为29.84KW（可能与实际功耗不一致），因此年耗电量为:
29.84KW*11H*365天=119807KWH直接费用:
按照照明电价0.603元一度计算，全年电费为:
72243元4、项目投资估算
1）方案设计、打印费:
3万元
2）光源、灯具费:
20万元
3）机械人工费:
10万元
4）运输保管费:
1万元
5）测试费:
3万元
6）其他费用:
5万元
合计:
42万元
5、效益分析及分配预案
通过以上的投资分析，改造前年费用为:
347097元;改造后年费用为72243元，年均为主管部门节约费用:
347097-72243=274854元。
项目总投资额为42万元，在不采取银行融资的情况下，双方按照以下比例分享节能效益。
第一年:
我公司90%;主管单位10%
第二年:
我公司80%;主管单位20%
第三年:
我公司70%;主管单位30%
第四年:
我公司70%;主管单位30%
第五年:
我公司70%;主管单位30%
第六年:
我公司50%;主管单位50%
第七年:
我公司40%;主管单位60%
第八年:
我公司30%;主管单位70%
第九年:
我公司20%;主管单位80%
第十年:
我公司10%;主管单位90%
10年后全部光源、灯具均归主管部门所有，按照每盏灯4万小时的寿命，平均每盏灯每天开11小时，可使用15年。
七、大功率LED路灯的优点
大功率LED道路灯目前被认为最不好解决的问题是散热问题、光衰问题、驱动电路问题和光斑照射效果等问题。
为了解决这些问题，我们从光学透镜、驱动电路、散热器结构和封装支架等多方面入手，找到了一套整体解决方案，使我们的灯从外型上就不同于其它LED路灯。
由于目前的检测方法和参数是参照传统灯的标准，它还不能够完全准确的反应出用不同芯片规格生产出来的LED路灯所具有的全部性能。
所以从检测报告看，其光通量、光效等数值并不高。
但从实际使用效果来看，经过5000多小时长期测试，其散热性、路面照度值、光斑均匀度、光强分布和眩光限制以及减少光衰等方面均优于单颗1W的LED道路灯。
这主要是单颗8W比单颗1W的LED光源照射强度更大，其穿透力亦更强，照射距离就远，灯光照到地面上亮度就好，灯的高度越高，比较效
13
果越明显。
本产品除具备LED路灯所具有的:
无频闪，无光污染，启动无延时，耐冲击，抗震力强，无紫外线（UVO和红外（IR）辐射，无不良眩光，显色指数高，显色特性好，超长寿命，绿色环保等通性外，更有以下特性:
（1）独特的配光设计
应用光学组合原理，合理控制光的分布，使光斑呈矩形，确保路面有良好的亮度及均匀度，使LED光能的利用率发挥到极致。
（2）独特的透镜与灯罩一体化设计
使用K9玻璃材料制成的组合式透镜，将LED光进行了有效整合，最大限度地降低了光的损耗，有效地提高了光的亮度。
同时解决了合成材料制成的透镜因长期紫外线照射而导致的光衰问题。
（3）散热器与灯壳一体化设计
优良的结构设计，充分保障了LED的散热要求及使用寿命，同时兼顾了光的分布需要和使用的安全性。
（4）显著的节能性
采用单颗8W大功率LED光源制成的道路灯，比传统钠灯汞灯节能60%以上。
（5）LED光源具有高杆照明灯的能力
16米LED高杆灯的诞生，刷新了人们对LED道路灯最高做到10米以下的传统认识。
（6）对电网无污染
选用了通过UL、TUV、CE等国际安全认证的恒流恒压电源，功率因
数?
0.95偕波失真?
20%，EMI符合全球指标，降低了供电电路的电能损耗，避免了对电网的高频干扰;
（7）低热低压条件下工作，安全可靠
LED结温控制在理想的温度下（环境温度Ta=25?
时，Tj,60?
?
10%）使用安全稳定。
（8）灯体
使用铝、玻璃、不透钢及PC等材料，防腐、防盐雾，经久耐用。
（9）独特的连接器
连接器内径分,52和,65两种规格，安装方便。
灯具仰角可调至15,25度，能将灯的照射效果调到最佳范围。
（10）导线连接寿命长
多颗8WLED光源采用导线直接连接，没有接入其他任何电子元件，有效避免了因光线路中加入电子元器件而导致LED路灯寿命缩短的问题。
同时，电源完全独立的安装于灯体背部，拆装方便，有利于使用中电源部分的更换与维修。
（11）成本低、稳定性好
合理的整灯设计，使灯的总成本低于普通1WLED15%，并且光衰减少，灯的无故障时间延长，稳定性能好，使得售后免费保修服务期可更长。
八、产品主要经济技术指标
15
1、产品外观
2、产品经济技术指标
属性参数描述
光源总功率（W）6080100120150
建议安装高度4-6m6-8m7-9m8-10m10-12m
工作电压AC170V—AC264V/DC24V
工作频率50Hz—60Hz
功率因素（PF）>0.95
光效>105lm/W
均匀度>0.55
色温4000K-7000K范围可选显色指数（CRI）>75
工作环境环境温度-25度到50度，相对湿度10%到95%
防护等级IP65
光源寿命>50000小时
3、配光曲线/照度图
九、服务承诺
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1、指导思想:
保证产品和系统可靠运行，为用户着想。
树立良好的企业形象，是公司生存和发展的基础。
2、售后服务的良好基础:
本公司一直以质量就是生命的严格精神，对待自己所从事的产品和工程，因此多年来，均受到用户单位的好评，至今没有一项是受非议或给对方造成麻烦的先例。
公司已具备一定的经验和较好技术基础。
3、质量与免费保修期:
凡我公司提供的节电产品或安装工程，产品自验收之日起，免费保修期为5年;（不含人为和不可抗拒因素）。
4、终身维修或签订长期维保合同:
凡我公司提供的节电产品或安装工程均为终身维修，从优收费。
在质保期满之后，也可续签长期的保养维修合同。
5、保时维修:
凡我公司负责的安装工程，在系统进入正式运行后，如遇甲方人员不能解决之故障，我方在收到通知后，将在4小时内给予答复。
承诺在24小时以内赶到现场。
十、节能服务合同
路灯节能服务合同（参考）
第一部分商业条款
1、总则
（以下简称甲方）与
（以下简称乙方）根据《中华人民共和国合同法》，本着平等互利的原则，经过友好协商，同意对甲方的照明设施进行改造，特定立本合同。
2、项目的名称、内容、目的
2.1项目名称:
照路灯系统改造工程2.2项目内容:
2.3项目目的:
。
3、合同的起始日与期限、项目的验收，
3.1本合同以双方合同签字之日为合同生效起始日。
合同生效后，乙方开始项目设备的采购、指导安装及调试。
设备的安装调
试期为个工作日。
甲方应提供全面合理、适度的一切条件来配合本项目的实
施。
3.2节能效益分享的起始日为甲方出具项目验收证明文件的次日，效益分享期
为60个月。
本合同的有效期为合同生效起始日至效益分享期满为止。
3.3项目安装调试完毕后三日内，由甲方按照改造方案检查安装情况。
无任何异
常现象后，由乙方出具试运行正常的项目验收证明文件，甲方认可，如超过5天
甲方不派人验收或提出异议，则视为验收合格。
4、效益分享的比例、付款方式
4.1甲方按季返还给乙方节能款;
4.2乙方效益分享比例:
节电效益返还比
年度备注例
第1年90%每季度最低返还金额不能低于万元
19
第2年80%每季度最低返还金额不能低于万元
第3年70%每季度最低返还金额不能低于万元
第4年70%每季度最低返还金额不能低于万元
第5年70%每季度最低返还金额不能低于万元
„„
4.3甲方在项目验收合格后，每三个月支付三个月的节电费用一次，由乙方增值
发票到达甲方后10个工作日内甲方将节能款付出。
如果甲方延迟付款，甲方应
向乙方支付滞纳金，滞纳金按每日万分之五计算。
4.4甲方付款可以采用下列方式:
支票、汇票、银行转帐及其它可以兑现的票据。
5、在效益分享期内，电费按元/KWh计算，照明时间年平均每天不低于10小
时。
6、甲方的责任
5.1对于乙方提供的设计施工、安全方案，应在乙方提交后10个工作日内予以
核准。
在改造前为节能改造所需相关材料、配件等，按乙方要求提供免费的保管5.2
场所，并为进出厂区提供通行方便。
5.3为项目的实施和管理提供必要的帮助。
5.4按3.3条款验收项目，三日内提供确认安装完成和试运行正常的验收文件。
5.5甲方提供的电源符合国家电力标准。
5.6在合同有效期内，对设备运行做出记录，并根据乙方要求向乙方提供上述记
录。
5.7在合同有效期内，保证乙方合理的接触与本项目有关的设施和设备。
5.8在合同有效期内，附件A所列设备发生损坏、丢失应及时通知乙方。
7、乙方的责任
除本合同规定的其他责任外，乙方还应:
6.1对乙方以书面形式列出、甲方确认的设备进行设计、采购、安装与调试，按期完成施工。
验收合格后，将项目移交甲方运行。
开工前5个工作日，将设计、工期
提交甲方予以确认并办理有关手续。
6.2确保设计、供货和安装达到相关要求。
6.3根据国家技术操作规程，认真完成设备的安装和调试。
6.4对甲方操作人员进行培训，使操作人员能够正确的操作和维护设备。
6.5设备安装调试完成后，向甲方提供设计方案、维护说明等资料;设备所有权移交甲方时，将项目的全部设计资料移交甲方。
6.6定期派专业人员检查项目的运行
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