การศึกษาเปรียบเทียบ ROI ของไฟถนน LED กับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับเทศบาล

บทนำ: เหตุใดเทศบาลจึงค้นหาการศึกษา ROI เปรียบเทียบระหว่างไฟถนน LED กับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับเทศบาล

ทีมจัดซื้อจัดจ้างของเทศบาลค้นหาการศึกษา ROI เปรียบเทียบระหว่าง LED กับไฟถนนโซล่าเซลล์เพื่อให้เทศบาลเข้าใจว่าการลงทุนด้านแสงสว่างแบบใดที่ให้มูลค่าทางเศรษฐกิจและการดำเนินงานที่ดีที่สุดในระยะยาว บทความนี้จะตอบคำถามดังกล่าวโดยการเปรียบเทียบต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน การประหยัดพลังงาน การบำรุงรักษา การจัดหาเงินทุน และผลประโยชน์ที่ไม่ใช่ทางการเงินสำหรับการปรับปรุงระบบไฟ LED ที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าและระบบไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์แบบออฟกริดในสถานการณ์จริงของเทศบาล

บทสรุปผู้บริหาร: ข้อสรุปที่สำคัญเกี่ยวกับ ROI เชิงเปรียบเทียบ

ไฟถนน LEDโดยทั่วไปแล้วจะให้ผลตอบแทนคืนทุนเร็วที่สุดในพื้นที่ที่มีระบบไฟฟ้าที่เชื่อถือได้ เนื่องจากต้นทุนการลงทุนที่ต่ำกว่าและการประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ (มักจะ 50-70% เมื่อเทียบกับระบบ HPS หรือ MH แบบเดิม) ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยลดค่าไฟฟ้าได้ทั้งหมด แต่ต้องใช้เงินลงทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้นและต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นระยะ ทางเลือกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับอัตราค่าไฟฟ้าในพื้นที่ ต้นทุนการติดตั้งและบำรุงรักษา ความกังวลด้านความปลอดภัย และลำดับความสำคัญของความยืดหยุ่น

วิธีการ: วิธีเปรียบเทียบ ROI สำหรับไฟถนน LED กับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์

การศึกษาเปรียบเทียบผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) ที่มีประสิทธิภาพต้องจำลองต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO) ในช่วงระยะเวลาการวิเคราะห์ทั่วไป (โดยทั่วไปคือ 10-15 ปี) และประกอบด้วย ต้นทุนการลงทุนเริ่มต้น การติดตั้ง ต้นทุนพลังงาน (กิโลวัตต์ชั่วโมงที่ใช้ × อัตราค่าไฟฟ้าท้องถิ่น) การบำรุงรักษาตามปกติ การเปลี่ยนชิ้นส่วน (ไดรเวอร์ โมดูล LED แบตเตอรี่) มูลค่าการกำจัดหรือมูลค่าซาก และอัตราเงินทุนหรืออัตราส่วนลด เราขอแนะนำให้คำนวณระยะเวลาคืนทุน มูลค่าปัจจุบันสุทธิ (NPV) และต้นทุนแสงเฉลี่ย (LCOL) ต่อลูเมน-ชั่วโมงที่ส่งมอบ

ข้อมูลประสิทธิภาพและต้นทุนทั่วไปที่ใช้ในการเปรียบเทียบระดับเทศบาล

ด้านล่างนี้เป็นช่วงอินพุตทั่วไปที่ใช้เมื่อเทศบาลดำเนินการศึกษา ROI (ค่าจะแตกต่างกันไปตามภูมิภาคและข้อมูลจำเพาะ):

• โคมไฟถนน LED: 60–150 วัตต์ โดยทั่วไปสำหรับหลอดไฟ LED ทดแทนรุ่นใหม่ อายุการใช้งาน 50,000–100,000 ชั่วโมง อายุการใช้งานของผู้ขับขี่โดยประมาณ 7–10 ปี
• ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ระบบ: แผงโซลาร์เซลล์แบบ LED 30–200 วัตต์แบบบูรณาการ ขนาดที่เหมาะกับอายุการใช้งาน (โดยทั่วไป 50–300 วัตต์) แบตเตอรี่ (LiFePO4 หรือตะกั่วกรด) มีอายุการใช้งาน 3–10 ปี ขึ้นอยู่กับเคมี โดยทั่วไปอายุการใช้งาน 2–5 วัน
• การประหยัดพลังงาน: LED เทียบกับ HPS 250–400 W สามารถลดการใช้พลังงานได้ 50–75%
• การบำรุงรักษา: โคมไฟ LED แบบกริดมักต้องเปลี่ยนหลอดไฟ/ไดรเวอร์และทำความสะอาด ส่วนระบบโซลาร์ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่และทำความสะอาด/ตรวจสอบ PV
• ช่วงต้นทุนการลงทุนโดยทั่วไป (ตัวอย่าง): โคมไฟ LED แบบปรับปรุง: 200–700 เหรียญสหรัฐต่อเสาไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์แบบบูรณาการหน่วย: 400–1,500 ดอลลาร์สหรัฐต่อเสา แรงงานท้องถิ่น ภาษีนำเข้า และขนาด มีอิทธิพลต่อตัวเลขเหล่านี้

สถานการณ์ ROI เชิงตัวอย่าง: ตัวอย่างการดำเนินการสำหรับผู้มีอำนาจตัดสินใจระดับเทศบาล

สมมติฐานสถานการณ์ (ตัวอย่าง): โคมไฟ 1 ดวง ทำงาน 12 ชั่วโมงต่อวัน (4,380 ชั่วโมงต่อปี) HPS เดิม 400 วัตต์ LED อัปเกรด 120 วัตต์ ค่าไฟฟ้า 0.12 ดอลลาร์สหรัฐฯ ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ค่าใช้จ่ายในการปรับปรุง LED เพิ่มขึ้น 300 ดอลลาร์สหรัฐฯ ค่าใช้จ่ายต่อหน่วยพลังงานแสงอาทิตย์ 900 ดอลลาร์สหรัฐฯ การเปลี่ยนแบตเตอรี่สำหรับพลังงานแสงอาทิตย์ 150 ดอลลาร์สหรัฐฯ ทุกๆ 5 ปี ค่าบำรุงรักษา LED ประจำปี 20 ดอลลาร์สหรัฐฯ พลังงานแสงอาทิตย์ 40 ดอลลาร์สหรัฐฯ

การคำนวณ (ต่ออุปกรณ์):

• อัตราการบริโภคพลังงานประจำปีของ HPS เก่า: 0.4 กิโลวัตต์ × 4,380 ชั่วโมง = 1,752 กิโลวัตต์ชั่วโมง → ต้นทุนพลังงานประจำปี 210.24 เหรียญสหรัฐ
• การใช้พลังงานต่อปีของหลอด LED 120 วัตต์: 0.12 กิโลวัตต์ × 4,380 ชั่วโมง = 525.6 กิโลวัตต์ชั่วโมง → ค่าพลังงานต่อปี 63.07 ดอลลาร์สหรัฐ ประหยัดพลังงานต่อปี 147.17 ดอลลาร์สหรัฐ
• การปรับปรุงหลอดไฟ LED คืนทุนง่าย: ต้นทุนส่วนเพิ่ม 300 ดอลลาร์สหรัฐ/ปี ประหยัดได้ 147 ดอลลาร์สหรัฐ ≈ 2.0 ปี ตลอดระยะเวลา 10 ปี แม้จะเปลี่ยนไดรเวอร์แล้ว ก็ยังประหยัดได้มาก
• ตัวเลือกพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยลดค่าพลังงาน แต่มีค่าลดหย่อนสำหรับการเปลี่ยนแบตเตอรี่และค่าใช้จ่ายลงทุนที่สูงขึ้น: หากค่าใช้จ่ายลงทุนพลังงานแสงอาทิตย์อยู่ที่ 900 ดอลลาร์สหรัฐ พร้อมค่าเปลี่ยนแบตเตอรี่ 150 ดอลลาร์สหรัฐ ณ ปีที่ 5 ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมสะสมเมื่อเทียบกับ LED ตลอดระยะเวลา 10 ปีจะอยู่ที่ 900 ดอลลาร์สหรัฐ + 150 ดอลลาร์สหรัฐ - (ประหยัดพลังงาน 10 ปี 1,471 ดอลลาร์สหรัฐ) ≈ ค่าใช้จ่ายสุทธิที่สูงขึ้น 489 ดอลลาร์สหรัฐ เมื่อเทียบกับการปรับปรุง LED อย่างต่อเนื่อง การคืนทุนเมื่อเทียบกับ HPS เดิมจะเกิดขึ้นเร็วกว่า แต่เมื่อเทียบกับ LED ขึ้นอยู่กับเป้าหมายนโยบาย (ความยืดหยุ่น ความต้องการนอกระบบ)

การตีความ: ในพื้นที่ที่มีโครงข่ายไฟฟ้าที่เชื่อถือได้และอัตราค่าไฟฟ้าปานกลาง การปรับปรุงระบบไฟ LED มักให้ผลตอบแทนการลงทุนทางเศรษฐกิจที่เร็วที่สุด ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์จะได้รับความนิยมมากขึ้นในพื้นที่ที่มีการขยายโครงข่ายไฟฟ้าด้วยต้นทุนสูง อัตราค่าไฟฟ้าสูง (>0.20 ดอลลาร์สหรัฐ/กิโลวัตต์ชั่วโมง) หรือให้ความสำคัญกับความยืดหยุ่นและการดำเนินงานที่ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์

ปัจจัยที่ไม่ใช่ทางการเงินที่มีผลกระทบต่อการตัดสินใจเรื่อง ROI ของเทศบาล

เทศบาลให้ความสำคัญกับปัจจัยอื่นๆ นอกเหนือจากผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI)

• ความน่าเชื่อถือและความยืดหยุ่นของระบบไฟฟ้า: ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยให้สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องแม้ไฟฟ้าดับ ซึ่งมีประโยชน์สำหรับเส้นทางฉุกเฉินและโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ
• เป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมและคาร์บอน: ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยลดการปล่อยมลพิษจากโครงข่ายไฟฟ้า LED ช่วยลดความต้องการพลังงานโดยรวม
• ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและการถูกทำลาย: แผงโซลาร์เซลล์แบบบูรณาการ (แบตเตอรี่บนเสา) อาจมีความเสี่ยงในการโจรกรรมสูงกว่า โซลูชันแบตเตอรี่แบบฝังหรือรวมศูนย์จะช่วยลดความเสี่ยงนี้
• คุณภาพและการควบคุมแสง: LED ที่มีการควบคุมอัจฉริยะ (การหรี่แสง การตรวจจับการเคลื่อนไหว) สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความปลอดภัยสาธารณะได้

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการจัดซื้อจัดจ้างและวงจรชีวิตสำหรับเทศบาล

เพื่อเพิ่มผลตอบแทนจากการลงทุนสูงสุดและลดความเสี่ยงในระยะยาว เทศบาลควรใช้แนวทางการจัดซื้อจัดจ้างที่เน้นมูลค่าตลอดอายุการใช้งานแทนที่จะเน้นต้นทุนเบื้องต้นที่ต่ำที่สุด:

• ระบุประสิทธิภาพตลอดอายุการใช้งาน การรับประกัน (LED 5–10 ปี แบตเตอรี่ 3–8 ปี) และช่วงเวลาการบำรุงรักษาที่คาดหวัง
• ดำเนินการโครงการนำร่องขนาดเล็กภายใต้เงื่อนไขในท้องถิ่นเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพและปัจจัยการแก้ไข (การสูญเสียความสกปรก การบังแดด)
• ใช้สัญญาตามประสิทธิภาพหรือการรับประกันประสิทธิภาพด้านพลังงานเพื่อโอนความเสี่ยงไปยังซัพพลายเออร์
• พิจารณาแนวทางไฮบริด: ไฟ LED แบบกริดในเขตเมืองที่มีความหนาแน่นสูง และไฟพลังงานแสงอาทิตย์/นอกระบบในเขตชานเมืองหรือพื้นที่ห่างไกล

ตัวเลือกทางเทคนิคที่ส่งผลต่อ ROI อย่างมาก

ตัวเลือกการออกแบบที่สำคัญที่เปลี่ยนแปลง ROI อย่างมีนัยสำคัญ ได้แก่ เคมีของแบตเตอรี่ (โดยทั่วไปแล้ว LiFePO4 จะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าตะกั่ว-กรดในด้านอายุการใช้งานและการบำรุงรักษา) การขยายขนาดแผงโซลาร์เซลล์ (PV) เพื่อลดความลึกของการคายประจุของแบตเตอรี่ และการออกแบบออปติกของโคมไฟเพื่อให้ได้ความสว่างที่ต้องการโดยใช้กำลังวัตต์น้อยลง ระบบควบคุมอัจฉริยะ (การหรี่แสงแบบปรับได้การตรวจสอบระยะไกลช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานและปรับปรุงระดับการบริการ รวมถึงปรับปรุง ROI

ปัจจัยความเสี่ยงและวิธีการบรรเทา

ความเสี่ยงที่พบบ่อย: สมมติฐานการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่มองโลกในแง่ดีเกินไป การติดตั้งที่ไม่ดี แผนการบำรุงรักษาที่ไม่เพียงพอ และความล้มเหลวของส่วนประกอบ มาตรการบรรเทาผลกระทบ: การศึกษาผลผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ที่สมจริง ช่างติดตั้งที่ผ่านการฝึกอบรม กำหนดการบำรุงรักษาที่บันทึกไว้ และข้อตกลงการบริการระยะยาว การรวมข้อกำหนดเกี่ยวกับอะไหล่และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพไว้ในสัญญาจะช่วยลดความเสี่ยงของเทศบาล

เกี่ยวกับบริษัท Guangzhou Queneng Lighting Technology Co., Ltd.: พันธมิตรที่เชื่อถือได้สำหรับโซลูชันแสงสว่างสำหรับเทศบาล

บริษัท กวางตุ้ง เควนอิง ไลท์ติ้ง เทคโนโลยี จำกัด ก่อตั้งขึ้นในปี พ.ศ. 2556 มีความเชี่ยวชาญด้านไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ ไฟสปอตไลท์ ไฟสวนและสนามหญ้า แผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ พลังงานไฟฟ้าแบบพกพาสำหรับใช้งานกลางแจ้ง และระบบไฟส่องสว่างแบบ LED เคลื่อนที่ ในฐานะซัพพลายเออร์ให้กับบริษัทจดทะเบียนและโครงการวิศวกรรม เควนอิงทำหน้าที่เป็นคลังสมองด้านโซลูชันแสงสว่างพลังงานแสงอาทิตย์ บริษัทมีทีมวิจัยและพัฒนาที่มีประสบการณ์ อุปกรณ์ที่ทันสมัย ​​การควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด และระบบที่ผ่านการรับรองมาตรฐาน ISO 9001 และ TÜV โดยได้รับการรับรองมาตรฐานทั่วไป ได้แก่ CE, UL, BIS, CB, SGS และ MSDS เควนอิงสามารถสนับสนุนเทศบาลด้วยโครงการนำร่อง ข้อมูลประสิทธิภาพ และข้อเสนอจัดซื้อจัดจ้างตามวงจรชีวิตที่ปรับให้เหมาะสมกับสภาพท้องถิ่น

สรุป: ตัวเลือกใดจะชนะในการศึกษาเปรียบเทียบ ROI ระหว่างไฟถนน LED กับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับเทศบาล?

ไม่มีคำตอบเดียวที่ใช้ได้กับทุกเทศบาล สำหรับเขตเมืองส่วนใหญ่ที่มีการเข้าถึงโครงข่ายไฟฟ้าที่เชื่อถือได้และราคาไฟฟ้าปานกลาง การปรับปรุงระบบไฟ LED ให้ผลตอบแทนเร็วที่สุดและต้นทุนตลอดอายุการใช้งานต่ำที่สุด สำหรับพื้นที่ที่ไม่มีโครงข่ายไฟฟ้า พลังงานที่ไม่เสถียร หรือพื้นที่ที่นโยบายให้ความสำคัญกับความยืดหยุ่นและความยั่งยืน ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นเหตุผลที่สมเหตุสมผลสำหรับต้นทุนเบื้องต้นที่สูงขึ้น แนวทางของเทศบาลที่แนะนำ: ดำเนินการนำร่องระยะสั้นพร้อมตัวชี้วัดประสิทธิภาพที่ชัดเจน ใช้เกณฑ์ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานในการจัดซื้อ และใช้กลยุทธ์การปรับใช้แบบไฮบริดเพื่อให้เทคโนโลยีสอดคล้องกับบริบท

คำถามที่พบบ่อย

ไฟถนน LED ใช้เวลานานเท่าใดจึงจะคืนทุนเมื่อเทียบกับ HPS?

การปรับปรุงหลอดไฟ LED โดยทั่วไปจะคืนทุนภายใน 2-5 ปี เมื่อเทียบกับหลอดไฟ HPS รุ่นเก่า ขึ้นอยู่กับอัตราค่าไฟฟ้า ชั่วโมงการทำงาน และราคาซื้อที่เพิ่มขึ้น ชั่วโมงการทำงานที่สูงและต้นทุนไฟฟ้าในพื้นที่ที่สูงขึ้นทำให้คืนทุนได้สั้นลง

ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์มีราคาถูกกว่าไฟ LED ที่เชื่อมต่อกับกริดในระยะเวลา 10 ปีหรือไม่?

ไม่เสมอไป ไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ช่วยลดค่าไฟฟ้า แต่มีค่าใช้จ่ายเบื้องต้นและค่าเปลี่ยนแบตเตอรี่ที่สูงกว่า กว่า 10 ปี ไฟ LED แบบกริดมักจะมีราคาถูกกว่าในพื้นที่ที่มีไฟฟ้าเข้าถึงและราคาไม่แพง พลังงานแสงอาทิตย์อาจมีราคาถูกกว่าเมื่อค่าไฟฟ้าสูงหรือการขยายโครงข่ายไฟฟ้ามีราคาแพง

ปัจจัยต้นทุนที่สำคัญที่สุดสำหรับไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์คืออะไร?

ต้นทุนการลงทุนของแผงโซลาร์เซลล์และแบตเตอรี่ ความถี่และต้นทุนในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ รวมถึงการบำรุงรักษา (การทำความสะอาดและซ่อมแซม) เป็นตัวขับเคลื่อนหลัก การเลือกสารเคมีของแบตเตอรี่ (LiFePO4 เทียบกับแบตเตอรี่ตะกั่วกรด) มีผลกระทบอย่างมากต่อต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน

การควบคุมแสง (การหรี่แสง เซ็นเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหว) ส่งผลต่อ ROI อย่างไร

ระบบควบคุมอัจฉริยะสามารถปรับปรุง ROI ได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยการลดการใช้พลังงานและยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์ การหรี่แสงจะช่วยลดชั่วโมงลูเมนในช่วงที่ความต้องการพลังงานต่ำ ลดการใช้พลังงานโดยรวมและลดการสึกหรอจากการบำรุงรักษา

แนวทางจัดซื้อจัดจ้างแบบใดที่ให้ผลตอบแทนการลงทุน (ROI) ที่ดีที่สุดในระยะยาวสำหรับเทศบาล?

จัดซื้อโดยคำนึงถึงต้นทุนตลอดอายุการใช้งานและประสิทธิภาพการทำงาน กำหนดให้มีการรับประกัน การรับประกันประสิทธิภาพการทำงาน และสัญญาบำรุงรักษา ใช้โครงการนำร่องและรวมข้อกำหนดสำหรับการติดตาม การรายงานข้อมูล และความรับผิดชอบของซัพพลายเออร์

ใครสามารถช่วยเทศบาลดำเนินการศึกษาเปรียบเทียบผลตอบแทนจากการลงทุน (ROI) ได้อย่างน่าเชื่อถือ?

ผู้ผลิตระบบไฟส่องสว่างเฉพาะทางและที่ปรึกษาทางวิศวกรรมที่มีประสบการณ์ด้านระบบไฟถนนทั้งแบบ LED และพลังงานแสงอาทิตย์ เช่น GuangDong Queneng Lighting Technology Co., Ltd. สามารถให้การประเมินสถานที่ โปรแกรมนำร่อง และการสร้างแบบจำลองต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน เพื่อจัดทำการศึกษา ROI เฉพาะเทศบาล ซึ่งจำเป็นสำหรับการตัดสินใจอย่างรอบรู้