2015年LED綜合照明成本將僅為熒光燈的50% 成本, LED照明, 壽命, 白熾燈, 熒光燈

zengxx

近幾年隨著技術的進步，白光LED開始逐漸應用在通用照明領域，取代傳統的白熾燈、熒光燈、節能燈，其中部分LED照明已經應用于商場、超市、辦公樓、酒店、工廠等工業和商業領域。

    然而，整體上LED照明滲透率依然比較低，價格過高是阻礙LED取代傳統照明的主要因素。本文將從使用成本的角度，分析LED室內照明市場的驅動力以及未來市場的前景。

    照明成本分析

    2007年，美國圣地亞國家實驗室(SandiaNationalLaboratories)將光源擁有成本分成投資成本和運行成本，GLII借鑒其思路，結合國內電費、物價等實際情況，作如下分析。

    照明成本由光源購買成本和電費成本構成，每千流明每小時照明成本為光源成本在其使用壽命內的攤銷加上每小時電費成本。其計算公式如下：

    C=1000*Ps/(L*E*P)+Pe/E

    式中：

    Ps：光源價格，單位為元；

    L：光源壽命，單位為小時；

    E：光源發光效率，單位為lm/W;

    P：光源功率，單位為W;

    Pe：電費價格，單位為元/KWH；

    考慮到白熾燈、熒光燈、LED燈三者成本對比的準確性，此次調查主要選擇市場上品牌知名度較高、價格較穩定的產品作樣本。其中，白熾燈、熒光燈選擇飛利浦、歐司朗、雷士、佛山照明，LED燈選擇飛利浦、三雄極光、佛山照明以及LED上市企業長方照明、勤上光電產品作為參考，各類產品采取20-30個樣本統計其價格和功率。

    根據國家標準，白熾燈壽命要求為1000小時以上，熒光燈壽命要求6000小時以上，LED壽命要求25000小時以上，本文計算時將以國家最低標準作為光源的使用壽命。光源發光效率數據處理上，白熾燈光效在10-20lm/w，取15lm/W作估算；熒光燈光效在50-100lm/W，取70lm/W作估算；LED燈光效在70-110lm/w，取90lm/w作估算。電價方面，根據電監局《2010年電價執行和結算情況通報》，民用電價平均為0.57元每度，商用電價平均為0.81元每度。

    進一步假設，白熾燈、熒光燈價格和發光效率未來幾年不發生變化。另根據Haitz定律，LED照明產品在同等發光效果的情況下，平均每年價格下降20%，同時功率下降20%。電價按0.57元估算，得到以下結果。


    由上表可以看出，無論白熾燈、熒光燈還是LED燈，電費成本占綜合成本的60%以上，由于LED燈有非常高的發光效率，能耗很低，因此從長期來看，使用LED燈照明綜合成本最低，2012年僅為0.0096元，不到白熾燈的1/4。

    隨著LED光效的提高和價格的降低，LED照明綜合成本的優勢會更加突出，到2015年，其綜合成本僅為0.0049元，約為白熾燈照明成本的1/10，熒光燈照明成本的不到一半。

    與圣地亞實驗室對2012年作出的預測相比較，由于美國經濟環境、電價、光源價格和質量與中國有所不同，因此選擇的參數不同，得到的數據有一定差別，但結論比較相似，即LED的綜合照明成本最低，且處于快速下降階段。

節省電費抵銷價格差所需的時間分析

    目前，LED售價高是阻礙其推廣應用的主要原因，隨著LED價格的下降，LED與傳統光源的價格差距會逐漸縮小，節省電費的優勢更加明顯，節省電費抵銷價格差所需的時間越來越短。達到同等照明效果，LED替代傳統光源節省的電費抵銷成本差所需的時間Y(年)如下式：

    Y=(P1/Q1-P2/Q2)/[(W2/Q2-W1/Q1)*H*365*P/1000]

    P1：LED價格，單位元；

    Q1：LED燈的光通量，單位LM；

    W1：LED功率，單位W；

    P2：熒光燈價格，單位元；

    Q2：熒光燈光通量，單位LM；

    W2：熒光燈功率，單位W；

    H：平均每天照明時間，單位小時；

    P：電費價格，單位元/KWH；

    假設商用領域每天照明12小時，電價0.81元；民用領域每天照明5小時，電價0.57元。LED燈管替代熒光燈管節省電費抵銷成本差所需時間如下表：



    由表可看出，目前民用領域處于市場開拓和培育期，但是發展非常迅速，到2015年，抵銷成本差所需的時間將降低到3年以內，此時LED燈管替代熒光燈管的優勢非常明顯。由于商用領域的照明時間長，電費高，因此LED的優勢非常明顯，目前已經得到了廣泛的應用，隨著價格的進一步下降，到2015年節省電費抵銷成本差所需的時間降低到一年以內，LED燈管在商用領域將全面普及。

    同樣的方法分析LED球泡燈替代節能燈，結果如下表。



    選擇LED球泡燈替代節能燈(而非白熾燈)作分析，主要是從消費者購買習性角度考慮，白熾燈停產后，原購買白熾燈的消費者很可能購買價格更便宜的節能燈，原購買節能燈的消費者可能會綜合考慮價格和電費選擇LED球泡燈。

    如果用該分析方法分析LED球泡燈替代傳統白熾燈，LED的優勢將更加明顯，LED節省電費抵銷價格差所需的時間大大縮短。

    由上表可以看出，LED燈管相對于LED球泡燈節省電費抵銷成本差所需的時間要略短，因此從成本角度講，LED燈管的市場吸引力要略高于球泡燈。利用此方法還可以分析筒燈、射燈、吸頂燈、面板燈市場，以此可以制訂生產計劃，合理布局產品線。

    與傳統照明相比，LED照明的綜合成本最低，并且未來幾年仍然快速下降，到2015年，LED的綜合照明成本僅為白熾燈的1/10，熒光燈的一半左右。

    隨著LED價格的快速下降，LED與傳統照明產品的價格差別越來越小，節省電費抵銷價格差所需時間不斷縮短，到2015年在民用領域這一時間將在3年以內，商用領域達到1年以內，LED將加速得到普及。


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