為了達到節(jié)能、減碳的環(huán)保要求,各國開始積極立法禁用白熾燈、全面換用更環(huán)保的照明方案,除可以選擇CCFL螢光燈管式的節(jié)能燈具外,以LED固態(tài)光源照明的應(yīng)用節(jié)能效益相對較高,而要使固態(tài)照明節(jié)能表現(xiàn)更上一層樓,就必須搭配智能照明系統(tǒng)方案…
根據(jù)最近一份來自美國能源部(UnitedStatesDepartmentofEnergy;DoE)的報告(DOESolid-StateLightingResearchandDevelopmentMulti-YearProgramPlan)指出,2010年全美照明用電已占總用電量18%。報告中提到,直至2025年透過導(dǎo)入固態(tài)照明(Solid-statelighting;SSL)技術(shù),即可每年節(jié)約用電量高達217TWh(Terawatt-hours),節(jié)省下來的電力相當(dāng)于目前全美照明用電量的三分之一!如果以0.1美元一度電的電價試算,已相當(dāng)于每年可節(jié)約2,170億美元,也等于是2,000萬個美國家庭的每年照明用電電價。
積極導(dǎo)入LED節(jié)能照明可達顯著節(jié)能效果
而DoE的報告估算基礎(chǔ)在于已充分使用高效能的固態(tài)光源照明技術(shù),取代傳統(tǒng)照明光源的假設(shè)條件下進行試算,姑且不要管這份報告是否過分樂觀推估,但實際上這也凸顯了隨著科技進步,固態(tài)光源照明技術(shù)的確可以有效減少用于照明的能源浪費,進而提高能源安全、同時也能間接或直接減少溫室氣體排放。
另一方面,固態(tài)光源需實現(xiàn)200流明/瓦照明效能、LED燈具市場滲透率需達到60%以上,才能實現(xiàn)DoE對年照明用電可省下高達217TWh的樂觀評估結(jié)果。
根據(jù)DoE的報告呈現(xiàn),固態(tài)照明光源在2013年已有顯著提升。以美國市場為例,2013年的固態(tài)照明產(chǎn)品銷售量為2012年的一倍以上,達到1億支水平,同時2013年因使用固態(tài)照明省下的耗能,也為2012年的一倍有余,約節(jié)約18億美元電費,而光是18億美元電費即可支付美國1,400萬戶家庭用電支出。
同時市場的LED固態(tài)照明燈具,在實驗室測試已可達到200流明/瓦效能,另一方面OLED照明應(yīng)用已達到60流明/瓦效能,亦有廠商開發(fā)出壽命達55,000小時的OLED光源產(chǎn)品,而目前全美銷量最大的固態(tài)照明產(chǎn)品,仍以LED球泡燈為主。
LED節(jié)能效益搭配智能控制如虎添翼
目前LED球泡燈雖在替換市場中,成為取代高耗能白熾燈首選,但實際上光是燈泡的發(fā)光原理變更,雖可節(jié)約高額的電力耗損,但實際上若能透過各種智能控制搭配照明應(yīng)用結(jié)合,還可更進一步利用智能照明改善不必要的電能耗用,讓能源節(jié)約的效益更為顯著。
在最新的智能照明趨勢中,除在燈具導(dǎo)入高效能、新制程的節(jié)能LED固態(tài)光源產(chǎn)品,最有趣的是在燈具結(jié)合可透過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的LED照明系統(tǒng),搭配集成Internet遠程控制機制,將人與空間、照明透過網(wǎng)絡(luò)進行智能連結(jié),改善傳統(tǒng)燈具雖然換用了節(jié)能光源,但若不在使用行為上搭配智能系統(tǒng)改善以減少不必要的浪費,更能提升電能節(jié)約的功效。
以Philips的CityTouch智能照明系統(tǒng)為例,在CityTouch智能照明系統(tǒng)概念下,可將城市的戶外照明用固態(tài)LED路燈,透過每座路燈集成的無線網(wǎng)絡(luò)方案,即可在遠程中控室中遙控路燈啟閉,甚至可以透過BigData技術(shù)準確檢視公用照明的電力消耗現(xiàn)況,讓公眾照明的區(qū)域能源耗用現(xiàn)況更透明、可分析與計算。
公眾照明應(yīng)用可導(dǎo)入智能控制平臺強化節(jié)能效益
而傳統(tǒng)城市公眾照明,在智能應(yīng)用上大多僅使用簡陋的計時啟閉開關(guān),達到日間不須照明輔助時自動關(guān)閉路燈,而透過長時間日照季節(jié)觀測統(tǒng)計需開啟公眾照明的設(shè)備啟閉時間,再由定時開關(guān)的設(shè)定與維護達到節(jié)約電能效益。
但實際上傳統(tǒng)節(jié)電定時啟閉設(shè)備方案,雖可節(jié)約日照期間的不必要照明電力消耗,但實際上碰到季節(jié)變化、惡劣天候時期,利用簡陋的定時器啟閉照明設(shè)備就失去控制彈性,無法針對實際日照現(xiàn)況進行路燈設(shè)備啟閉設(shè)定,且當(dāng)控制線路發(fā)生斷線問題時,還需派專員現(xiàn)場進行維護,耗時也沒效率。
同樣的應(yīng)用環(huán)境下,CityTouch智能照明系統(tǒng)就可以透過遠程監(jiān)控以RF網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)備控制,在圖象化的操作接口僅需利用鼠標(biāo)圈選區(qū)域公眾照明燈具、再選擇關(guān)閉或開啟,即可遠程手動控制設(shè)備運行狀態(tài);除了群組燈具的全面支持遠程網(wǎng)絡(luò)開啟或關(guān)閉外,控制者還可選擇單盞戶外照明設(shè)備啟閉設(shè)定,不須派員現(xiàn)場處理。Philips號稱,可以透過CityTouch智能照明系統(tǒng)為城市照明節(jié)約70%的能源耗用。