在城市照明中，道路照明系统是不可或缺的重要组成部分，高质量的道路照明不但能够减少夜间行车安全问题的发生，也能够为城市的夜景增添亮色。目前城市照明系统中路灯的光源大部分仍采用高压钠灯，因此存在光效较低，色温较低，显色指数较低的“三低”问题。

    随着近年来LED照明的发展，“三低”问题有望得到解决，同时能够得到更高质量的城市照明。目前，推进城市道路照明节能技术的发展是照明行业的主要趋势，这里我们来简单探讨一下可供大家参考的方案。

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电容补偿式节能方案

    目前应用较多的方案是电容补偿，在灯泡里添加电感式镇流器，与其他物质进行反应后产出能够发光的气体，起到节能的作用。电子镇流器的特点是在节电方面的表现十分出色，且自身能耗非常低，只有普通灯具功率的5%，同时具备较高的功率因数，能够较大幅度提高电网的效率。

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调压式节能方案

    传统调压式节能方案主要由两种模式构成——变压器调压与可控硅调压，但是这两种调压模式都或多或少存在着不同的缺点。因此，新的调压方式应运而生，其调制原理为：可收集体系运行的环境数据信息，计算电路的输出实际功率，通过调节电压控制路灯的发光亮度，达到用较少的电力资源完成调光的任务。该方案利用较少的电能达到照明的需求，维持了城市路灯电压的稳定性。

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LED路灯方案

    与传统光源相比，LED光源具有光效较高，色温可调，显色指数较高，体积较小，产生热量较少等诸多优点，目前作为第四代光源已经成为未来照明的主流产品。在LED路灯的排列方式中，串联LED灯形式简单，电路易连接，电流和亮度一致。

    但是，这种连接方式也存在一些不足，例如可靠性能较低，驱动器输出电压较高，对旁路串联形式的要求较高等。混联形式的LED灯目前使用范围较为广泛，其可靠性能高，交叉阵列形式也能够确保较高的效率。但是混联形式的LED灯驱动器设计过程繁琐，正常工作时电路中必须是均流电。

   LED路灯在驱动电源上的设置也需要特别关注，目前LED路灯有交流式供电和太阳能LED两种形式，其中太阳能LED的优点表现为负载较小，干扰较小等。LED驱动电源通常能够将交流电压转换成直流电压，同时注意与电流的匹配。在路灯使用数量较少的背景下，驱动电源的操作和设计是比较容易的，在路灯使用数量较多时，应加强对驱动电源的反馈控制。

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LED路灯质量的评价

    从道路照明的使用者的需求角度来讲，道路照明本质的职责是服务于夜间的道路使用者，这也是建设者规划、设计和实施道路照明工程基本的出发点。根据《城市道路照明设计标准》（CJJ45-2015）中关于机动车道、交会区、人行道及非机动车道照明标准值的描述，能够客观评价所设计灯具的照明效果是否达标。

4.1 LED道路照明存在的问题

目前导致用户对于LED照明产品产生疑惑的问题主要来自两个方面：

(1) 照明工程质量控制的不足。

    在新建道路照明项目中，往往出现牺牲道路照明质量换取节能收益较大化的问题。这种问题之所以被掩盖主要是由于竣工验收期间仅考虑机动车道照度和均匀度水平，而忽略了实际照明的质量。由这种问题引起的多方面问题随之出现，失能眩光、环境比不达标、人行道垂直照度不达标等现象屡见不鲜。

(2) 眩光问题。

    相较于传统照明灯具，LED的发光机理会引起用户的视觉诱导性下降，同时伴随着不舒适眩光等问题的产生，使原本传统灯具能够达到的标准现在难以达到，这也成为了目前很多用户抵触LED路灯的缘由。

4.2 LED路灯配光问题

(1) 垂直照度问题。

    由于LED光源在配光设计过程中往往以点光源替代，容易实现准确的配光分布，使得机动车道内外侧的光照区别明显，这在光能利用率和照度均匀性上均体现了LED照明光源的优越性能。

    但是，如果考虑机动车道外侧人行道的照明以及人脸识别等因素，这种明暗分明的光源配光反而不容易满足要求。相反，传统灯具在道路横向和纵向的分布范围较广，这种分布没有特别明显的区域划分，在设计之初不属于照明区域的地方也能够有光线到达，因而能够轻易照明人行道的区域，从而比较容易实现人脸识别。

(2)诱导性问题。

    在雾霾天的夜晚，传统钠灯下照明的道路可以提供更好的诱导性，这是因为较大的垂直角上的适量光强分布可以比LED较小的垂直角分布更让人在远处发现它的存在，据此识别道路的线形特征。LED路灯在大垂直角上光截止过于锐利，因此即使在路面亮度较高的情况下，视觉诱导性也无几。

(3) 不舒适眩光问题。

    引起不舒适眩光问题主要缘于观察角度、观察距离以及灯具表面亮度的选择。就路灯而言，观察角度和观察距离两者都是更改不了的，只有灯具表面亮度可供选择。由于大功率LED芯片的表面亮度可达107cd/m2，导致LED路灯灯具在不同视角透镜表面的亮度在105-106cd/m2之间，远远高于高压钠灯的亮度，因此在较短距离的观察下，LED灯具更容易引起不舒适眩光的产生。

    飞利浦亚洲研究院、飞利浦荷兰研究院以及埃因霍温技术学院联合研究后表明，LED眩光会引起行人和非机动车驾驶员的误判，但由于机动车驾驶员通常观察距离较远，致使眩光问题不会有太大的影响。

    上述问题主要源于LED路灯的配光，但这并不是LED光源的天生缺陷。LED的准确配光光学特性为照明设计行业提供了许多可选项，其中一个就是可以完全满足所有道路照明指标，目前出现的问题不过是制造商的商业驱动和用户的节能驱动所造成的一种矛盾现象。LED路灯能够实现道路照明的节能化，但是片面强调节能就会带来其他方面的问题。

    总之，道路照明质量标准是一个综合性很强的评价体系，单方面追求照明节能必然导致照明质量的流失，如果政策和建设方一意孤行地强调节能，那么照明质量的问题就不会被合理解决；