1. 规划的目的

针对一个基地未来5年（中档补光产品寿命）或者10年（xx补光产品寿命）的补光系统进行科学规划和逐步实施，能够大幅度降低综合成本。

规划成本是需要纳入预算的，系统设计的超前量也会导致前期投入相对较高，但通过大幅度提高补光效果、大幅度降低维护工作量、明显节约用电，可以预期二到三年内，通过高效合理的低成本运行，回收一次性投入的高出部分，在之后的系统设计寿命期限内，综合补光成本低于行业平均水平30%以上，优秀的设计可以节电50%以上。

看似复杂的工程规划和实施计划，并不像想象中那样的高成本，因为有计划的工程实施，可以通过有效的设计，避免资财和人力资源浪费、降低方案设计和施工技术风险，xx一项节约就有可能覆盖规划成本。

其难度在于，需要专业精神的团队，完成专业设计和施工。我们都应该努力，通过“smart work”提高盈利能力，通过智慧提高附加值。

2. 补光灯产品应用现状

在过去20年里， 分化抑制主流产品经历了白炽灯、荧光灯以及高压钠灯时代，三种光源的发光效率和寿命如下表。（本文不讨论LED的原因是，暂时还没有看到大规模LED补光的成功应用）。

表一 不同光源的发光效率和寿命 

3.根据需求选择补光灯种类

一般来讲，每一种补光灯都适合某种应用规划：

白炽灯适合小规模短期应用，面积小于100平方米，三个月以内的短期应用，其特点是光谱优秀、一次投入低、维护方便、短期内用电成本可接受。但是因为限制白炽灯生产的国家政策，购买会越来越困难。

荧光灯适合两年应用的规划，加光面积小于10000平方米。因为多数花期控制在冬天进行，节能灯的高光效寿命期勉强能够应付使用两年（平均每天三小时，每年加光100天），其特点是针对不是很严格的光照要求、较低的一次投入成本、比白炽灯明显节电、品质好的(λ>0.9)第一年故障率小于10%。

电感高压钠灯（镇流器、启动器、灯泡、灯头灯罩，四件套）适合五年规划，面积小于40000平方米，其特点是一次投入适中，维护工作量比荧光灯低50%左右，光质比白炽灯差但优于荧光灯，高光效钠灯600小时后的发光能力下降小于10%，寿命为5年（按照使用时间1500小时计算），启动器和灯泡的更换率略大于50%，铜芯线全封闭电感镇流器的更换率大于10%，灯头灯罩的更换率大于20%。值得重视而又没有被重视的是：第一，这种应用一定要配第五件配件，即补偿电容，我们称之为降流器，它能够使补光灯消耗的电流下降50%以上，节电6%～15%之间，从而降低供电系统的压力，大幅度减少供电线和配电箱故障，尤其是变压器容量需求会明显减少，新增一台变压器可以节约数十万元；第二、电感镇流器根据材质不同分为铝线的和铜线，铝线比铜线便宜30%左右，但故障率会比铜线高数倍，效率和寿命都明显低，尤其是防水防潮很差，不建议使用；第三，启动器分为两脚和三脚，后者比前者贵20%，但故障率会下降60%，采用后者灯泡的高光效寿命也会明显延长；第四，灯泡分为普通照明、高光效和专业农用钠灯，普通灯泡多为质量很差的产品，高光效的基本不会出现炸裂等低级质量问题，寿命更长，光衰很低，适合5年应用；专业农用钠灯适合10年规划。

电子高压钠灯适合10年规划，xx电子农用高压钠灯适合20年规划（因为不适合中国市场，在这里不进行分析），是农业补光的发展趋势之一（本人预估LED成功规模应用还需要10年时间，原因是贵、不同植物需要不同光谱带来的不确定性）。电子高压钠灯适合大面积高品质种植，特点是一次投入高、光衰小、故障率低（全防水设计）、寿命长、节电。和铜芯电感五件套高压钠灯相比，灯具一次投入约为200%，光衰速度约为30%，故障率小于30%，寿命约为250%，节电约为15%。

现有产品存在的普遍缺陷包括：第一、可移动特性，大多数补光系统都要求补光灯可无工具拆装、供电线路可无工具拆装，从而使拆装和移动所需的人力成本很低。分化抑制应用的季节性很强，每年需要拆装一次，更严重的是，因为花卉市场的不成熟，种植计划经常改变，会导致安装补光系统的棚室发生改变，这要求整个补光系统要移动到其它棚室内。为满足应用需要，补光灯和线路要采用防水螺旋接插件以及插挂的安装方式；第二、故障报警功能，尤其在大规模系统中，故障灯巡视所需的人工成本高，而且经常巡视不到位导致没能及时发现发生故障的灯。最经济有效的实现方法是补光灯支持报警功能，通过一根报警线（绿色线，见下图）实现任意一只灯故障报警，并指示故障灯的大概位置。

图一声光报警原理和应用

 

3. 供电线

针对短期应用以及三年以内的规划，棚内供电可以选择铝制线材，从而降低一次投入。大规模使用铝线会消耗电能并导致一系列问题，所以不建议应用在三年以上的应用中。合理选择铜质线材，通过节能和节约成本，一般可以在三年内收回投入高出的部分。

和铜质供电线相比，铝线会导致以下问题：

主线过热，尤其在铜铝接头处，而且因为铝线寿命短，问题会越来越严重。

供电电压偏低，就是因为铝线电阻大，尤其在使用五年以后，电阻率会迅速上升。主线采用铝线，是大多数农业生产基地的普遍做法，建议整改，这样做不但浪费很多电能（一般在每小时30度电以上），也存在安全隐患相当大。

4. 配电箱

选择配电箱xx困难是没有专门为温室企业提供温室专用配电箱产品，企业能够采购的产品都没有专业和针对性设计。

配电箱分为三个档次，第一种，是企业电工装配的，特点是单价相对低（因为常常看到装了不必要的元器件和选材不合理，所以成本较高）、可靠性不够高、维护工作量较大，这种适合三年以内的应用；第二种，是在电工材料市场定做的，特点是没有针对温室应用设计，而且价格很高。一般三年规划适合采用这种配电箱；第三种，是我公司提供的专业配电箱，其专业性体现在针对温室需求设计和选材、合理布线，采用不锈钢箱体，而且价格适中，适合十年规划的应用。

5. 工程施工

由于中国和欧洲不同，现代化的设施种植行业发展不成熟，还没有出现（上海芯智侬应该是第一家）为农业企业提供专业的补光设计、施工和维护服务的专业企业。现有的温室公司没有能力结合特定农作物品种的种植，提供更加细分的设计和服务，农业生产企业一直以来都是自己动手安装补光灯，必然使得工艺达不到十年应用的质量标准。

建议三年及以上的应用规划，请专业的团队进行施工，同时签订数年的质量保证以及辅助维护协议，可以确保提高综合效益。

 

 

更多信息请关注上海芯智侬官方网站：www.agrismart.cn

微信号：芯智侬（AGRISMART）

电话：021-50813552

地址：上海市浦东新区栖山路465弄16号505B