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正航仪器详细介绍项目竞争优势分析
发布时间:2015-07-28
正航仪器详细介绍项目竞争优势分析
节能、环保和长寿命是太阳能光伏灯具区别于传统白炽灯的三大优势,同时LED是有名的“冷”光源,它不依赖灯丝发热来发光,能量转化效率非常高,理论上耗能只有白炽灯耗能的二十分之一,相比普通荧光灯也要节能十分之一以上。发达国家计划3-5年内用LED光源技术产品替代20%的常规光源产品。本项目选用的LED灯头采用国际先进的LED光源设计技术,用大扩散角度亮度专用LED二极管做光源板;太阳能电池板(组件)和蓄电池纳入能够显著提高光电转化率和储能量的纳米稀土材料,与目前的太阳能灯具相比,具有亮度高、使用寿命长、使用成本低等优势,适用于太阳能路灯、庭院灯、草坪灯、仓库灯等系统的照明。例如,在太阳能路灯中12米灯杆亮度达到27LUX,可大大的高于现有带逆变器太阳能路灯及普通光源灯具。在相同照度下极大地节约太阳能电池耗电量,彻底解决了常规太阳能路灯系统用交流逆变不可靠、低温启动难、灯管寿命短以及系统造价高等缺点。
太阳能照明灯具具有充分的清洁性、的安全性、资源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护性等与其它常规能源产品所不具备的优点。然而目前太阳能光伏发电照明灯具所采用的太阳能电池主要为单晶硅、多晶硅、非晶硅等太阳能电池,光电转换效率较低,在实际应用中达到15%;太阳能蓄电池普遍采用铅酸或凝胶蓄电池,存在着污染、储能抵、寿命短(一般为3年)、维护不便等缺点,限制了太阳能灯具的推广应用。
该项目太阳能电池选用硅体光源极板,并对其纳入纳米材料进行性能改善,增加光源极板吸收太阳辐射光线的比表面积,提高光电转换率;同时采用高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积,由于分解沉积温度低,可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1μm厚的薄膜,易于大面积化 (0.5m×1.0m),成本较低,较硅体电池降低15%左右,光电转换效率可达18%以上,使用寿命可达30年以上,年衰退率≤2%。
该项目太阳能蓄电池采用项目承担单位的专利产品-纳米胶体蓄电池。该电池技术创新点主要有三个方面:⑴对传统电池的电解液进行了改性,可显著提高电池的寿命。将纳米氧化硅和稀硫酸按一定的比例进行混合,形成一种有众多微孔和通道的高分子胶状聚合物,将这种胶状聚合物作为蓄电池的电解质。这种胶状高分子聚合物的粒径为纳米级,可以储存更多的稀硫酸和水,使蓄电池“化成”的有效物质增加,扩大了蓄电池的容量;纳米级的胶体聚合物因粒径小,其表面积大,表面能量高,活性高,能吸附水分子形成水化层,对蓄电池在化学反应过程中因水解生成的氧气形成一层保护层,阻止其外溢,使氧、氢再复合成水的损失减少,并对正极还原时生成水的扩散有阻碍作用,从而避免了传统蓄电池因失水干涸使蓄电池失效的弊端得以控制,提高了蓄电池的寿命,使蓄电池的使用寿命在一定的充放条件下可长达10年。⑵对传统电池的极板进行了改进,提高电池的性能。蓄电池的电极对充放电起着关键作用。电化学过程和电极材料的表面积有关,当电极材料达到纳米级时,其表面积会有数量级的变化,电极的结构也将随之改变,电化学性能会呈现出优化。将传统涂膏电极、发泡电极改成镍合金纳米材料电极,使电极比表面积明显增加,大比表面积使电极的电流密度下降,从而减少了极化,在一定程度上能使电池的容量与功率都有所增加,可充电的次数增加,提高了蓄电池的质量;为提高电极的利用率,在电极的材料中加入纳米锌锰化合物,提高了极板的强度,减少了电极膨胀、掉粉和能量损失,提高了电池寿命。⑶对蓄电池外壳增加保护层,提高电池耐高低温性能。蓄电池的性能对温度非常敏感,温度过低时,电解液不能很好地与极板上的活性物质充分反应,容量降低,在-10℃时,蓄电池只放出实际容量的70%,而温度升高1℃时,单格电池的电压下降3mv,每升高10℃电池的寿命缩短一半。该电池用具有隔热性能的纳米材料做成多孔气凝胶,包敷在蓄电池外面,从而使蓄电池不受使用环境温度的变化,使蓄电池的温度使用范围可达-40℃-40℃。采用纳米胶体电解质,使得电解质的结构稳定,防止活性物脱落,不造成电解质分层,强度高,在放电深度为10% 时,放电周期可达5000次以上,相当于10年的使用寿命。现在传统蓄电池的寿命实际为三年,先进阀控蓄电池寿命也只有五年,而使用纳米胶体蓄电池寿命在一定的放电条件下可长达十年以上。
采用本项目产品与传统的电力灯具相比,虽然初始投资成本稍高,但使用成本可大幅度地降低。以公路项目2公里长,12米宽主路,需安装道路灯为例说明。按两灯间距30-40米,采用两侧对称排列布灯,共需路灯100盏,使用10年分析对比。见下表(按6米高时照度相等情况对比):
见下表 
由上表可得出以下五项基本结论:
①就产品本身而言,太阳能灯具比普通灯具购置造价要高;
②如果将整个施工过程发生的费用考虑进去的话,安装太阳能灯具的投资比普通灯具的投资将高于8%左右;
③规模越大,普通灯具安装的相关费用越高,其后期的投资将大大高于太阳能灯具;
④运行费用上,普通灯具明显高于太阳能灯具,而且会越来越高(电费、维修费等); 
⑤太阳能灯具的安全性非常高,不会像普通电力灯具出现安全隐患。
 综上分析,该项目产品具有较强的市场竞争优势。
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