Aydınlatma sisteminde yeni teknolojiler. Fonksiyonel aydınlatma: modern trendler ve teknolojiler. Küçük taşınabilir lambaların kullanımı

Günümüzde evlerde kullanılan elektriğin %15 ila %20'si aydınlatmadan sağlanmaktadır. Yıllık maliyetini hesaplarsanız, bu kadar az kişinin enerji tasarruflu lamba kullanmaya başlaması şaşırtıcı. Bazıları yanlışlıkla düşük enerjili aydınlatmanın geleneksel lambaları bu kadar popüler kılan tüm avantajlardan yoksun olduğuna inanabilir. Bununla birlikte, eski ve verimsiz lambaların kullanımı aşamalı olarak ortadan kaldırılırken, yüksek parlaklıkta ışık yayan diyot (LED) lambalar hak ettiği şekilde ilgi odağı haline gelecektir.

Çoğu kaliteli elektrikli ürün gibi LED'ler de hem uzun süreli kullanımlarda hem de düzenli olarak açılıp kapatıldığında kusursuz şekilde çalışacaktır. Üreticiler Led lambalar LED'lerin aşırı ısınmasını önlemek için tasarlanmış etkili bir termal yönetim sistemi sayesinde bu güvenilirliğe ulaşın.

Yüksek kaliteli LED lambalar 40 bin saate kadar dayanabilir; bu, tipik bir kompakt floresan lambanın ömrünün en az iki katı (veya daha fazlası), hatta çoğu zaman üç veya dört katıdır. Genellikle karanlıkta birkaç saat boyunca kullanılan LED lambalar için bu, bir çocuğun ailede doğduğu gün kurulduğunda, ebeveyn evinden ayrılıp kendi ailesini kurana kadar dayanacağı anlamına gelir.

Bu dünya nasıl çalışıyor...

Bir LED lambayı parçalara ayırırsanız, içinden elektrik geçtiğinde yanan çok sayıda küçük çip bulacaksınız.

LED lamba devresi

Bu öğe dizisi, LED aydınlatmanın neden bu kadar çekici olduğunun cevabıdır. Bazı LED lambalar, floresan lambalarla aynı şekilde beyaz ışık yayar: bileşenler mavi ışık üretir, ancak LED'in yüzeyindeki fosfor kaplama, onu görünür beyaz ışığa dönüştürür. LED lambaların farklı ışık tonlarını kolayca yeniden üretme yeteneği, kompakt floresan lambalara göre sahip oldukları tek avantaj olmasa da önemli bir avantajdır.



Kompakt floresan lamba (CFL) Verbatim LED'i
Güç 8 W 7,7W
Işık akısı gücü 400 lm 500 lm
Işık çıkışı 50lm/W 65lm/W
Enerji verimliliği 80% 82%
Parlaklık kontrolü (karartma) seçici olarak Evet
Zararlı veya tehlikeli maddeler Evet, cıva HAYIR
Ömür 6 bin - 15 bin saat TAMAM. 40 bin saat
Tam kapasiteyle çalışma Ertelenen Ani
Yıllık elektrik maliyeti* 5 euro 4,7 euro
*Kullanılan elektriğin maliyeti, yılda 365 gün, günde 10 saat günlük aydınlatma esas alınarak hesaplanmıştır ve Avrupa'da ortalama elektrik tarifesi kWh başına 0,17 Euro'dur.

Tablo 1: Lambaların karşılaştırılması

LED ve floresan lambalar

Floresan lambalarla tüketicinin her zaman bir uzlaşmaya varması gerekir. Örneğin, CFL tam parlaklığa ulaşana kadar birkaç dakika geçecektir. Üstelik tam parlaklıkta bile floresan lambalar alıştığımız normal aydınlatma kadar çekici görünmüyor. Ayrıca CFL'lerin ne kadar çabuk "solacağı" ve UV ışınlarının zamanla sanat eserlerini, kumaşları ve mobilya kaplamalarını nasıl olumsuz yönde etkileyebileceği de endişe vericidir.

Kompakt floresan lambalar teknolojik olarak depolarda ve ofislerde kullanılan floresan lambalarla aynıdır; bu ortamlarda estetik kaygılardan ziyade işlevsellik ve verimlilik aydınlatma için ana kriter haline gelir. Sonuçta herkes oturma odasına endüstriyel floresan lambalar takmaya karar vermeyecek. Buna karşılık, LED ampuller çekici tonlarda beyaz ışık yayar.

Kompakt floresan lambaların bir diğer dezavantajı ise elektriği ışığa dönüştürmek için zehirli elementel cıva kullanmalarıdır. Oldukça zehirli cıvanın varlığı, kırıldıkları takdirde zehirli dumanlar çıkaracakları için çöpe atılamayacakları anlamına gelir. Kompakt floresan lambalar özel bir şekilde imha edilmeli ve özel toplama noktalarına teslim edilmelidir.

LED bazlı lambalar herhangi bir zararlı madde içermediğinden kullanım ömrü sonunda kolayca bertaraf edilebiliyor ve böylece katı evsel atık miktarı azaltılıyor.

LED teknolojisi artık geleneksel halojen lambalara kıyasla maliyetleri %30 oranında azaltan çevre dostu halojen veya IRC-halojen lambalarla rekabet ediyor. "Ilyich ampulü" gibi bir halojen lamba ısıtıldığında ışık yayar Elektrik şoku tungsten filamenti. Verimliliği artırmak için yeni halojen eko lambalar, görünür ışığın geçmesine izin veren, ancak kızılötesi radyasyonu bloke eden ve onu spirale geri yansıtan özel bir kaplama kullanıyor. Ancak yeni halojen ampuller hala CFL'lere ve LED ampullere göre çok daha az verimli ve dayanıklıdır. LED ampuller, halojen eko ampullerden en az üç kat daha verimlidir ve güvenilir katı hal teknolojisi nedeniyle genellikle 15 kat daha uzun ömürlüdür.

Lamba tipi Avantajları Kusurlar
  • Anında maksimum parlaklığa ulaşır
  • Cıva veya başka zararlı maddeler içermez
  • Yüksek kaliteli ışık
  • Ayarlanabilir parlaklık
  • Daha yüksek düzeyde enerji verimliliği
  • Yüksek parlaklık seviyesi
  • Karartma şemalarıyla uyumlu
  • Hizmet ömrü - 20-35 yıl
  • Açma/kapama modunda uzun servis ömrü.
  • Kompakt floresan lambalara kıyasla daha yüksek başlangıç ​​maliyetleri
  • LED lambalara kıyasla daha düşük başlangıç ​​maliyetleri
  • Maksimum parlaklık seviyesine gecikmeyle ulaşma
  • Kanserojen cıva içerir
  • Parlaklık ayarlanamaz
  • Düşük kaliteli ışık
  • Ultraviyole ışık yayar
  • 13 yıla kadar servis ömrü
  • Özel imha gerektirir

Tablo 2: LED ve CFL'nin Avantajları ve Dezavantajları

Bu nedenle LED lambalar ev aydınlatması için oldukça çekici bir seçenektir. LED'ler alternatif aydınlatma teknolojilerine göre daha çevre dostu ve enerji tasarrufludur. Başlangıçta CFL'lerden ve çevre dostu halojen ampullerden daha pahalıya mal olsalar da, LED ampuller diğer aydınlatma teknolojilerinden çok daha uzun süre dayandığından ve değiştirilmeleri gerekmeden kendilerinin maliyetini kat kat amorti edeceklerinden LED aydınlatma uzun vadede paradan tasarruf etmenizi sağlayacaktır.

Verbatim'den yeni aydınlatma ürünleri

Kısa bir süre önce Verbatim, hem profesyonel hem de ev segmentindeki mevcut LED ürün yelpazesini genişletmeye odaklanan yeni LED aydınlatma ürünlerini tanıttı.

Yeni nesil son kullanıcı lambaları Verbatim Klasik A geleneksel bir E27 tabanına ve ev aydınlatması için en uygun renk sıcaklığına sahiptir: 2700K ve 3000K. Güç seçenekleri: 4W, 8W, 10W, 12W ve 13W. Parlaklık: 250-1100 lm. Tüm yeni modeller, evde daha konforlu bir ortam yaratmak ve aynı zamanda enerji tüketimini azaltmak için kullanılabilen kısılabilir özelliktedir.


Bu tür lambalar, klasik akkor lambalara avantajlı bir alternatif olup, otel veya restoranların yanı sıra evde de konforlu bir atmosfer yaratır.

Diğer yeni ürünler arasında, vurgulu aydınlatma ve alttan aydınlatma için standart yüksek voltajlı halojen lambaların yerine ideal bir alternatif olan zarif tasarımlı Verbatim LED PAR16 Diamond lambalar yer alıyor. Çıplak çip ve elmas kesim optiklerle tasarlanan Verbatim LED PAR16 7,3W GU10 lambalar üç renk sıcaklığı seçeneğiyle mevcuttur: 2700K, 3000K ve 4000K. Tek odaklı optikler bu lambalara halojen aydınlatmanın yumuşaklığını ve hissini verirken, ışının mükemmel şekilde kontrol edilmesini ve parlamanın minimumda tutulmasını sağlar. Halojen eşdeğerleri 66 W'a ulaşıyor, enerji tüketimi geleneksel 60 W halojen lambayla karşılaştırıldığında %87'yi geçmiyor. Çıplak çip LED teknolojisi, termal direnci artırır ve daha iyi aydınlatma kalitesi ve verimliliği sağlar.

Tüm LED PAR16 Diamond modelleri kısılabilir ve yüksek enerji verimliliğine sahiptir. Kendi kategorisinde mükemmel bir fiyat-kalite oranıyla uzun bir hizmet ömrünü garanti eden yerleşik bir sıcaklık kontrol sistemi ile donatılmıştır. Hizmet ömrü 35.000 saate ulaşır (geleneksel halojen lambadan 15 kat daha uzun), onarım ve bakım maliyetlerini azaltır. Ana uygulama alanları vitrin ve tezgahların aydınlatılmasının yanı sıra mağazalar, müzeler ve restoranlardaki çeşitli nesnelerin aydınlatılmasıdır.

Şirketler Infineon, Intel Ve aydınlık güvenli ortam yaratmak için ortak bir proje duyurdu küresel bir ağa bağlı şehir sokakları.

Büyük şehirlerin artan nüfusuyla birlikte, hükümet yetkilileri Farklı ülkeler Dünya şehirleri, altyapılarını ve enerji sistemlerini daha akıllı, daha güvenli ve enerji açısından daha verimli hale getirmenin yollarını arıyor. Aynı zamanda, araçların küresel ağa bağlanması, trafik akışlarının rahat ve verimli bir şekilde yönetilmesi için şehir hizmetlerine sürücülerle daha fazla etkileşim kurma olanağı sağlıyor. Ancak giderek daha fazla kontrol sistemi buluta taşınarak Nesnelerin İnterneti'ni (IoT) oluşturdukça, hassas verilere yetkisiz erişim için daha fazla fırsat ortaya çıkıyor.

Bu makale, şirketler arasındaki işbirliğiyle oluşturulan bazı temel teknolojilere genel bir bakış sunmaktadır. nfineon, aydınlanma Ve Intel geleceğin şehirlerini daha akıllı hale getirmeyi mümkün kılan aydınlatma sistemlerinin yanı sıra, küresel bir ağa entegre akıllı şehirlerin önemli bir parçası haline gelebilecek aydınlatma sistemlerine yönelik yenilikçi çözümler sunuyor.

Hızlanan kentleşme süreçleri ve yeni teknolojilere erişim, tüketicilerin yakın gelecekte yaşamlarının ne kadar konforlu olacağına dair taleplerini artırıyor. Yakın zamana kadar odak noktası mobil cihazların ve ilgili ürünlerin iyileştirilmesiydi, ancak artık altyapının iyileştirilmesinin de bir rol oynadığı açıkça görülüyor. önemli rol içinde yaşadığımız dünyanın teknolojik evriminde. Kentsel altyapı geliştiricileri giderek daha karmaşık hale gelen zorluklarla ve çoğu zaman birbiriyle çelişen taleplerle karşı karşıya kalıyor. Bir yandan geleneksel sokak aydınlatması gibi günlük yaşamın özelliklerine daha fazla işlevsellik katacak yeni teknolojileri hızla devreye sokuyorlar, diğer yandan enerji maliyetlerindeki sürekli artış nedeniyle enerji tüketimini en aza indirmeye çalışıyorlar.

Yeni ve daha gelişmiş bir dünyada, sokak lambası artık sadece bir ışık kaynağı değil, akıllı bir kentsel altyapının temeli olan çok işlevli bir iletişim portalıdır. Aydınlatma sistemi geliştiricileri, gerekli işlevselliği ve ağ kaynaklarına erişim yeteneğini sağlamak için hücresel teknolojileri, çeşitli sensör türlerini (hem aktif hem de pasif) kullanır ve modern çözümler bilgi güvenliği alanında.

24 GHz bandında çalışan radar

Nesneleri tespit etmeye yönelik radar yöntemi, nesneye olan mesafeyi, hareket açısını ve hızını belirlemenin mümkün olduğu yansıyan elektromanyetik dalgaların kullanımına dayanır. Tipik radar sistemleri, radyo frekansı veya mikrodalga frekans aralığında elektromanyetik darbeler veya sürekli dalga radyasyonu üreten bir vericiyi, ayrı verici ve alıcı antenleri ve sinyalleri alan ve işleyen bir alıcıyı içerir.

Darbe radarı, kısa, güçlü bir darbe üreterek ve nesneden yansıyan yanıtı alarak sabit veya hareketli nesnelere olan mesafeyi ölçer. Gönderilen darbe ile alınan yanıt arasındaki süre, radar sisteminin nesneye olan mesafesiyle doğru orantılıdır.

Sürekli dalga radarları, iki yoldan biriyle uygulanan frekans modülasyonuyla sürekli olarak elektromanyetik dalgalar üretir (Şekil 1). Frekans modülasyonlu sürekli dalga (FMCW) radarı, alıcıda alınan sinyalle karıştırılan doğrusal frekans modülasyonlu bir sinyal ileterek hem sabit hem de hareketli nesneleri tespit etme kapasitesine sahiptir. Alıcıdan gelen düşük frekanslı çıkış sinyali, nesneye olan mesafe ve hızı hakkında bilgi içerir. Frekans kaydırmalı anahtarlama (FSK) olarak da adlandırılan frekans atlamalı modülasyon, yalnızca hareketli nesnelerin mesafesini belirlemek için kullanılabilir. Bu modülasyon yöntemiyle verici, iki farklı frekansta sinyalleri sıralı olarak gönderir ve mesafe, alınan sinyallerin Doppler faz kayması ile belirlenir.

Akıllı sistemler ve cihazlar için nesne tespiti giderek daha önemli hale geldikçe, 24 GHz radar teknolojisi, multikopterler/dronelar, akıllı kapı kilitleri, ev ve endüstriyel otomasyon sistemleri, hız ölçerler, robotik ve daha fazlasını içeren çeşitli IoT uygulamalarında kullanılıyor.

Akıllı sokak aydınlatması

Pirinç. 2. Geleceğin akıllı şehirlerinde akıllı sokak aydınlatma sistemi, akıllı merkezlerin işlevlerinden sadece bir tanesidir

Infineon, eluminocity ve Intel arasında kısa süre önce duyurulan ortak proje, küresel bir ağa bağlı, geleceğin akıllı şehirlerini yaratmayı amaçlıyor. Üç şirket, bilgi birikimini ve ileri teknolojiyi birleştirerek, hassas sensörler ve güvenli bir veri iletim sistemi de içeren gelişmiş, yüksek verimli LED sokak aydınlatması geliştirdi. Akıllı bir şehir aydınlatma sistemi oluşturmaya yönelik ortak proje, aynı zamanda akıllı uygulamalar için ağ merkezleri olan eluminocity sokak ışıklarına dayanmaktadır (Şekil 2). Elektronik sistemler Infineon teknolojilerini temel alır ve 24 GHz radar, yarı iletken güç cihazları (S/P), mikro denetleyiciler (MK) serisi içerir XMC™ ve yüksek performanslı bilgi güvenliği cihazları serisi OPTIGA™. Intel teknolojisi, LTE Cat.1, LTE Cat.M1, Cat.NM1, LTE-NB ve 5G-IoT standartlarını kullanan hücresel ağları destekleyen düşük güçlü, geniş alanlı bir modem aracılığıyla ağ bağlantısına olanak tanır.

Infineon'un OPTIGA™ teknolojisiyle birleştirildi hücresel Standart protokollere dayalı, ölçeklenebilir, mevcut altyapıdan tamamen bağımsız, yüksek düzeyde bilgi güvenliği sağlayan açık bir sistemdir.

Pirinç. 3. Dış görünüş akıllı sokak lambası aydınlığı

Bu durumda sokak aydınlatma sistemlerinin işletmecisi (genellikle yetkili makam) hükümet kontrolü) sokak aydınlatma merkezlerini mevcut altyapıya bağlamanız yeterlidir.

Infineon güç yönetimi çiplerini ve güç anahtarlarını kullanan sokak lambalarının enerji açısından oldukça verimli olmasına ek olarak, 24 GHz radarın kullanılması nesnelerin varlığını tespit etmelerine ve ışığın parlaklığını yalnızca ihtiyaç duyulan yerde artırmalarına olanak tanıyarak daha fazla ışık sağlar. Her zaman açık olan armatürlerin çoğuyla karşılaştırıldığında verimli aydınlatma çözümü.

Ancak eluminocity akıllı armatürler yalnızca enerji verimliliği yüksek aydınlatma sistemleri değildir (Şekil 3). Yerleşik yakınlık algılayıcıları, Intel ağ teknolojileriyle birlikte yakındaki mevcut park yerlerini tespit edebiliyor ve yakındaki sürücülere mevcut park yeri sayısı hakkında bilgi sağlıyor.

Bu işlev, eluminocity armatürlerini tam işlevsel bir akıllı trafik yönetim sisteminin unsurlarından biri olarak nitelendirir.

Yerel koşulları izleyerek trafikŞehir planlamacıları ve mahalle mağaza sahipleri, trafik sıkışıklığı olan bölgelerde araç sürücülerine sinyaller veya trafik işaretleri aracılığıyla veya güncel bilgiler sağlayarak rehberlik edecek yararlı bilgiler alırlar. şu an Araçtaki uydu navigasyon sistemlerine bilgi.

Modern akıllı sokak lambaları elektrikli araçlara yönelik dahili şarj cihazlarıyla da donatılabiliyor.

Bu tür şarj cihazları ek alan gerektirmediğinden, bu durum kentsel elektrikli taşımacılığın başarılı bir şekilde geliştirilmesine katkıda bulunan önemli bir faktördür.

Akıllı aydınlatma teknolojilerine genel bakış

OPTIGA™ hub'larında veri güvenliğinin sağlanması

Sokak aydınlatma merkezlerine dayalı akıllı şehirlerin ağ yapısını oluşturmanın büyük potansiyeli ve bu yapıya kullanıcılar tarafından açık erişim yoluyla elde edilen faydalar, potansiyel bir ağ zafiyeti sorunu yaratmaktadır. Yetkisiz erişim tehdidini ortadan kaldırmak ve akıllı şehirlerin dayandığı ağların güvenliğini sağlamak için sokak aydınlatma merkezleri teknolojiyi uyguluyor güvenilir koruma Infineon tarafından üretilen OPTIGA™ cihaz ailesini kullanarak bilgi. OPTIGA™'nın yerleşik güvenlik özellikleri arasında sistem ve veri bütünlüğü doğrulaması, kimlik doğrulama ve kurcalamaya karşı korumalı veri aktarımı ve depolaması ile güvenli yazılım güncellemeleri yer alır.

OPTIGA™ cihaz ailesi, çok çeşitli IoT cihazlarına kolayca entegre edilebilen, son teknoloji ürünü 16 bit veri korumalı bir denetleyici içerir. OPTIGA™ cihaz ailesi, sistem geliştiricilerinin ihtiyaç duyduğu tam esnekliği sağlamak için Microsoft Windows, Linux ve türevlerinin yanı sıra tescilli sistemler için entegrasyon desteğini de destekler. işletim sistemleri. OPTIGA™ ailesi aynı zamanda TCG Consortium TPM 2.0 standardının en son sürümünü destekleyen ve geliştiricinin en gelişmiş güvenlik protokollerini kullanmasına olanak tanıyan bir TPM kripto işlemcisini de içerir.

Akıllı sokak aydınlatma merkezlerinde nesne yakınlığı tespiti endüstriyel radara dayalı olarak uygulanmaktadır BGT24LTR11 24 GHz bant (Şekil 4), en küçük beden Bu sınıftaki cihazlarda muhafaza edilir ve Doppler etkisi kullanılarak bir nesneye olan mesafenin ve hızının ölçülmesine olanak tanır. Ek alım kanalları, farklı antenlerden gelen sinyallerin faz tespiti yoluyla bir nesnenin hareket açısının ve yönünün belirlenmesini de mümkün kılar.

24 GHz bant, yüksek nesne algılama doğruluğu sağlar: yayalar için 50 m'ye kadar ve araçlar için 150 m'ye kadar. Ek olarak, radar algılama yöntemleri pasif kızılötesi (IR) sensörlerden önemli ölçüde daha hassastır ve örneğin birkaç milimetrelik bir solunum salınımını tespit etme kapasitesine sahiptir. Pek çok uygulamada radarların eninde sonunda PIR sensörlerinin yerini alacağını söylemek yanlış olmaz. 24 GHz bandı, önemli sıcaklık değişiklikleri, yüksek nem seviyeleri ve artan hava tozu dahil olmak üzere çeşitli atmosferik etkiler altında çalışmaya uygundur ve bu, modern şehirlerin en elverişsiz koşullarında bile bu aralıkta çalışan radarların kullanılmasına olanak tanır.

Henüz 24 GHz radar teknolojisine aşina olmayan geliştiriciler için Infineon, aşağıdaki gibi çeşitli demo kartları sunmaktadır: Sense2GoL. 25x25 mm ölçülerindeki bu tam özellikli kart, BGT24LTR11 radarının yanı sıra, özel şerit verici ve alıcı antenlerin yanı sıra 32 bit endüstriyel MCU içerir XMC1302 ARM® Cortex® M0. Radar demo kartı delikli bir jumper ile geliştirme kartına bağlanır Segger aracılığıyla radar panosunun işlevselliğini programlayabilir ve değerlendirebilirsiniz.

Demo kartı aynı zamanda hareket algılama yazılımı ve radar sinyallerinin izlenmesi için bir grafik kullanıcı arayüzünün (GUI) yanı sıra geliştirmeyi üretime kadar hızlandırmak için bir kullanım kılavuzu ve eksiksiz bir şema seti ve PCB gerber dosyaları içerir.

Ek sensör bağlama imkanı

Sokak aydınlatma sistemlerinin akıllı merkezlerine hemen hemen her sensör bağlanabilir: örneğin, gaz sensörleri hava kalitesini izleyebilir ve ses sensörleri artan gürültü seviyelerini algılayabilir. Sensörlere yönelik özel uygulamalar, yolda sesli yönlendirmeyi veya ateşli silahın ateşlendiğini tespit etmeyi içerebilir. Işık sensörleri, basit olmalarına rağmen sokak aydınlatmasının zekasını arttırmada önemli bir rol oynuyor: doğal ışık seviyesini ölçerek bulutlu havalarda sokak aydınlatmasını açabilecekler. Ek olarak, gerçek aydınlatma seviyesini izleyerek, sokak lambalarının kullanım ömrü ne olursa olsun, her türlü çalışma koşulunda standart aydınlatma seviyesini sağlamak için kontrolöre bir geri bildirim sinyali iletebilirler. Aynı zamanda, rutin bakımın daha iyi planlanması ve erken ekipman arızasının önlenmesi için ekipman aşınmasına ilişkin veriler teknik personele uzaktan iletilebilir.

Son on yılda aydınlatma teknolojilerinde yoğun bir gelişme görüldü. Uzun servis ömrü ve ekonomik kullanım ile karakterize edilen, nesnelerin yüksek kalitede aydınlatılmasını sağlayan LED cihazlar giderek daha popüler hale geliyor. Yüksek rekabet, LED üreticilerini ürünlerinin maliyetini düşürmeye ve işlevselliklerini genişletmeye zorluyor.

İç mekan aydınlatmasında 21. yüzyıl trendleri

21. yüzyıla, akkor lambalardan ve floresan ekipmanlardan önemli ölçüde daha verimli olan yeni LED aydınlatma teknolojilerinin geliştirilmesi damgasını vurdu. Farklı ülkelerden bilim adamları, ürünleri aktif olarak geliştirmelerine olanak tanıyan ışık yayan diyotlara (LED'ler) yönelik malzemeler ve üretim yöntemleri üzerinde araştırmalar yürütüyorlar. LED aydınlatma cihazlarının avantajları aşağıdaki özellikleri içerir.

Enerji verimliliği ve ekonomi

LED'ler analoglarına göre çok daha ekonomik ışık kaynaklarıdır. Böylece LED'lerin ışık çıkışı 120-150 lümen/watt iken, floresan lambalarda bu rakam yalnızca 60-100, akkor ve halojen lambalarda ise yalnızca 10-24'tür.

LED'lerin kullanımı önleyici ve onarım tedbirlerinden tasarruf etmenizi sağlar. Lambalar açıldığında elektrik şebekesinin aşırı yüklenme riski de ortadan kalkıyor ve elektrik hatlarındaki kayıplar en aza indiriliyor. Bu, LED cihazları tarafından tüketilen akımın 0,6-0,9 A olmasıyla açıklanmaktadır (gaz cihazları için yaklaşık 2,2 A'dır).

Çevre dostu olma ve güvenlik

Bu ekipman çevre dostudur ve özel bakım veya imha koşulları gerektirmez. Yangına ve elektriğe karşı güvenlidir, su altında ve nem oranı yüksek odalarda kullanılabilir. Ayrıca LED'ler, ışıldayan analogların aksine cıva buharı yaymaz ve fosfor içermez. Göz yorgunluğuna neden olan düşük frekanslı titreşimlerin olumsuz etkisi yoktur.

Stabilite ve uzun ömür

LED'lerin ortalama ömrü yaklaşık 50.000 saattir; bu, akkor lambalardan 10-100 kat daha uzundur. Ek olarak, LED'lerin ışık akısı ve ışık yoğunluğu zamanla değişmez (geleneksel lambalar, kullanımın ilk aylarında zaten ışık akısında %40-60'lık bir azalma gösterir).

Bu aydınlatma cihazları, alüminyum alaşımlardan ve polikarbonat camlardan yapılmış muhafazalarla donatılmıştır; bu da onları dayanıklı, güvenilir ve titreşime dayanıklı kılar. Onlar çalışıyor geniş aralık- 80–230 V, bu nedenle voltaj dalgalanmaları koşullarında düzgün çalışırlar. Yani voltaj 110 V'a düşerse geleneksel lambalar söner ve LED cihazlar (parlaklıkları azalsa da) işlevlerini yerine getirmeye devam eder.

LED lambalar zorlu hava koşullarında kendilerini en iyi şekilde kanıtlamıştır. Sokak aydınlatmasında kullanılan geleneksel lambalar, -20°C'lik hava sıcaklığında yetersiz bir şekilde çalışmaya başlar. Ve LED'ler -60°C'ye kadar sıcaklıklarda düzgün çalışır.

Renk kalitesini iyileştirme

LED lambaların sağladığı yüksek radyasyon kontrastı, aydınlatılan nesnelerin netliğini artırmayı ve renk sunumunu iyileştirmeyi mümkün kılar (indeksi 75-85 Ra, akkor lambalar için - 68, sodyum lambalar için - 25). Verilerde ışık akısı kullanmanın verimliliği aydınlatma armatürleri%100'e ulaşıyor, standart sokak lambalarında ise %75'i geçmiyor.

Akıllı kontrol edilebilirlik

Gelişmiş aydınlatma ekipmanı geliştiricileri, örneğin mobil cihazlar aracılığıyla çalışması kontrol edilebilen cihazlar sunar. Kullanıcı özellikle ışıkları açıp kapatmayı programlama, çeşitli yaşam durumları için çalışma modlarını yapılandırma, radyasyonun rengini değiştirme vb. olanağına sahiptir.

LED aydınlatmanın uygulama kapsamının genişletilmesi ve LED teknolojilerinin aktif olarak geliştirilmesi

Sayesinde aktif gelişim aydınlatma teknolojileri, LED ışıklar konut ve ofis binalarının yanı sıra sokaklarda da aktif olarak kullanılmaya başlandı. LED cihazlar standart dışı aydınlatma sistemlerini düzenlemek, reklam panolarını ve mağaza vitrinlerini, elemanları aydınlatmak için kullanılır peyzaj tasarımı, bina cepheleri.

Yeni LED aydınlatma teknolojileri: yenilikçi gelişmeler ve çözümler

Enerji tasarruflu LED aydınlatma teknolojilerinin aktif gelişimi, LED cihazların küresel satışının 2013 yılında 14,4 milyar dolara çıkmasını, 2018 yılında ise 25,9 milyar dolara ulaşabileceğini ortaya koydu. Satış artışındaki artış, LED fiyatlarının geleneksel lambaların LED lambalarla değiştirilmesini karlı hale getirecek bir seviyeye düşürülmesiyle kolaylaştırılıyor. 2012 yılına kadar LED'ler ekranları ve TV ekranlarını arkadan aydınlatmak için en aktif şekilde kullanılıyordu; şimdi ise pazarın %50'sinden fazlasını bu aydınlatma sistemleri oluşturuyor.

LED cihazların ana satış hacmi Japon (Nichia Corporation, Everlight Electronics vb.) ve Güney Koreli (Seoul Semiconductor, LG vb.) üreticiler tarafından sağlanmaktadır. İlki pazarın yaklaşık %27-32'sini, ikincisi ise yaklaşık %26-27'sini oluşturuyor. ABD'de satış büyümesi 3 şirket tarafından sağlanıyor - Cree, Veeco Instruments, Applied Materials, Avrupa'da ise yalnızca bir şirket - Philips Lighting (Hollanda). Yukarıda listelenen sekiz üretici, CD ekipmanı satışlarının yaklaşık %68'ini oluşturmaktadır. Ancak, son yıllar Tayvan'dan (13 şirket) ve Çin'den (9 şirket) şirketler satış büyümesinin sağlanmasına aktif olarak katıldı.

Aydınlatma teknolojilerinin geliştirilmesinde, üreticilerin konsolidasyonu (mal fiyatlarının ve buna bağlı olarak karların düşmesi nedeniyle), ürünlerin entelektüelleştirilmesi, orta ve yüksek güçlü cihazların satışlarında büyüme ve gelişme gibi eğilimler vardır. LED'ler için güç kaynaklarının üretimi. Bugün bilim insanları aşağıdaki yenilikçi çözümleri uygulamaya çalışıyorlar.

Silikon yüzeylerdeki GaN LED'leri: bir adım ileri

Bu aydınlatma teknolojisi mükemmel ışık çıkışı sağlayarak yüksek ışık parlaklığı ve enerji verimliliği sağlar. Başlangıçta, üretimde oldukça pahalı safir substratlar kullanıldı, ancak daha sonra bunların yerini daha uygun fiyatlı silikon olanlar aldı. Safir olanlardan yaklaşık %30 daha ucuzdurlar ancak fizibiliteleri soru işaretidir. seri üretim Silikon alt katmanlara sahip cihazlar pahalı güç kaynakları ve optiklerle donatıldığından bu sorun henüz çözülmedi. Buna göre nihai ürünün maliyeti bir miktar azalır. Toshiba, LatticePower, Aledia, BridgeLux, Azzurro Semiconductors, Plessey ve ARC Energy şu anda 100 ve 150 mm çapındaki alt tabakalar üzerinde GaN LED teknolojileri geliştiriyor.

GaN substratlarındaki GaN LED'leri: geleceğin teknolojisi

Bu, aktif olarak gelişen bir başka modern teknolojidir ve silikon substratlı teknolojiyle daha iyi bir şekilde karşılaştırılır. yüksek kalite renksel geriverim ve ışık akısı yoğunluğu (GaN-on-GaN ürünleri için GaN-on-Si ve GaN-on-SiC LED'lere göre 5-10 daha yüksektir). Bu teknolojinin geliştirilmesi özellikle Soraa şirketi tarafından gerçekleştirilmektedir. Bu kuruluştaki uzmanlara göre, "yerel" bir GaN alt katmanının kullanılması, LED üretim sürecini basitleştirmeyi ve üretim maliyetlerini azaltmayı mümkün kılıyor.

LED SlimStyle: ne kadar ince olursa o kadar iyidir

Philips ve NliteN LED lambaların üretimi için teknolojiler geliştiriyor İnce Stil. Bu şık parçanın liste fiyatı 10 doların altında. İnceliği ve hafifliğinin yanı sıra nispeten düşük üretim maliyetiyle de öne çıkıyor. Bu tür lambaların ana özelliği, üzerinde 26 LED'in bulunduğu disk şeklinde bir soğutucunun bulunmasıdır. Cihazın parlaklığı 800 lm, gücü 10,5 W.

Lamba yumuşak beyaz ışık yayar ve yaklaşık 3 yıllık bir hizmet ömrüne sahiptir (ve rakip ürünlerin hizmet ömrü 10 yıla kadar çıkabileceğinden, ürünün rekabet gücü konusundaki şüphelerin ana nedeni budur). Geliştiriciler, bu LED cihazının daireleri ve evleri aydınlatmak için kullanılabileceğine inanıyor.

AC LED güç kaynakları: daha basit ve daha verimli

Yeni aydınlatma teknolojileri geliştirilirken güç kaynaklarına da dikkat ediliyor. Bu nedenle geleneksel olarak tek tip (titreşimsiz) aydınlatma sağlamak için güç kaynakları kullanılır DC LED lambanın kısa devrelerden, aşırı ısınmadan ve voltaj dalgalanmalarından korunmasını sağlar.

Ancak son zamanlarda alternatif akım kaynaklarının kullanımına yönelik bir eğilim var. Avantajları arasında mimarinin basitliği ve LED'lerin düşük güç ve önemli doğrusal olmayan bozulmalar gibi dezavantajları ortadan kaldırma yeteneği yer alır. Seul Semiconductor (Acriche serisi) ve Lynk Labs (Tesla serisi), AC güç kaynaklarını geliştiriyor ve uyguluyor.

Renk özelleştirmeli LED

Modern aydınlatma teknolojileri, görünür aralıkta her rengi üretecek LED lambaların tasarlanmasını mümkün kılar. Mor ve mavi lambalar tam bir renk yelpazesi yayar. Renkli cihazlar, öncelikle arabaların, ticari binaların ve konutların dekorasyonunda talep görmektedir.

Böylece Philips LED lamba setleri üretiyor renk tonu radyasyonu (yoğunluğu, rengi) mobil uygulamalar kullanılarak kontrol edilebilmektedir. Set üç lamba ve bir yoğunlaştırıcı içerir. Kullanıcı, cihazları açma ve kapatma programını, çeşitli yaşam durumlarında (çalışma, dinlenme vb.) çalışma modlarını programlayabilir. Radyasyonun rengi bir paletten, hatta bir fotoğraftan seçilebilir. Ancak bu tür kitlerin önemli bir dezavantajı var - maliyeti 200 dolara ulaşıyor. Bu faktör şu anda bu tür ekipmanların yaygın kullanımını engellemektedir.

İnsan Odaklı Aydınlatma (HCL): aydınlatma ve biyoritimler

Geliştiriciler konut aydınlatma teknolojilerini insan vücudunun özelliklerine uyarlamaya çalışıyorlar, bu nedenle kontrollü radyasyon rengine sahip lambalar ortaya çıktı. Bu tür ekipmanların kullanımı, araştırmacılara göre (İnsan Merkezli Aydınlatma programının bir parçası olarak), obezite geliştirme olasılığının arttığı, özellikle biyoritmler üzerinde, insan sağlığı üzerinde yararlı etkisi olan aydınlatmanın düzenlenmesini mümkün kılmaktadır. diyabet ve kanser bir dereceye kadar hastalıklara bağlıdır. Bu program özellikle ABD ve Avrupa'da popülerdir. Ruh halinizi iyileştirme, dikkati ve performansı artırma, uyku ve uyanıklığı normalleştirme vb. konuları ele alır. HCL lambalardaki LED'ler kontrol sağlar renk sıcaklığı ve bir ışık akışı. Dernek uzmanlarına göre AydınlatmaAvrupa 2020 yılına kadar bu tür cihazlar aydınlatma pazarının yaklaşık %7'sini oluşturacak.


Böylece modern aydınlatma sistemi teknolojileri, kullanıcıların aydınlatma ekipmanı satın alma ve bakım maliyetlerini azaltmalarına olanak tanır. Günümüzde cihazların ortaya çıkan entelektüelleştirilmesi, aydınlatma sistemlerini uzaktan kontrol etmeyi ve bunların çalışmasını kendi ihtiyaçlarınıza uyacak şekilde özelleştirmeyi mümkün kılıyor.

Aydınlatma tasarımıyla profesyonel olarak ilgilenmediğimi ve bu alanda uzman olmadığımı hemen söyleyeyim. İç mekan aydınlatmasında (aydınlatma hesaplamaları) teknik konulara her zaman daha fazla ilgi duydum. Gerçekten sevmeme rağmen güzel iç mekanlar ve parlak renkli resimlerle iç tasarım, inşaat ve yenileme konulu kalın, parlak dergilere bakarak saatler geçirebilirim. Özellikle gerçek projelerin fotografik örneklerinin yer aldığı dergileri seviyorum. Bu türden en sevdiğim dergiler “MajorDom” ve “Beautiful Apartments”.

Bu tür dergileri karıştırırken öncelikle haberin belirli bir vakada nasıl organize edildiğine dikkat ediyorum. Aynı zamanda, bir şekilde kendiniz için fark edilmeden, fark etmeye ve açıkça fark etmeye başlarsınız. genel eğilimler ev aydınlatmasının geliştirilmesinde: hangi lambalar ve armatürler kullanılıyor, nasıl yerleştiriliyorlar, aydınlatılan iç mekanın farklı açılardan nasıl göründüğü ve çok daha fazlası.

Geçen gün genç ve güzel bir tasarımcı kızla konuştuktan sonra, kendisine heyecanla ifade ettiğim her şeye katıldığı, iç aydınlatmada belirli trendler olduğu ve bunların dile getirilmeye hakkı olduğu sonucuna vardım. Site aracılığıyla tüm düşüncelerimi dile getirebildiğim için artık öyle yapacağım. Umarım kayıtsız kalmazsınız, ancak bu materyal hakkındaki düşüncelerinizi yorumlarda bırakın! Bu benim için çok önemli!

Bu nedenle bu yazıda gözlemlerimi sitenin okuyucularıyla paylaşmak istiyorum. İç aydınlatmada güncel trendler neler? Yeni fikirler nasıl uygulanır? Hangi modern teknik çözümler kullanılıyor? Bu modern aydınlatma tasarımı trendlerini uygulamaya koyarak ne gibi faydalar elde edebiliriz?

Bu tür lambalar, ışığın yönünü değiştirirken ve odayı aydınlatmak için yeni bir seçenek elde ederken herhangi bir yöne döndürülebilir.

Bu yeni teknik çözümler, aynı lambaların yardımıyla hem genel tekdüze hem de istenirse yönlü aydınlatma elde etmek mümkün olduğundan, odalarda aydınlatma kullanma olasılığını önemli ölçüde genişletmeyi mümkün kılmaktadır. Ayrıca raylı ve kablolu aydınlatma sistemleri, karmaşık tavanlara sahip odalarda bazen oldukça zor olabilen lambaların tavana sabitlenmeden yerleştirilmesini kolaylaştırır.

Bir odayı inşa ederken veya yenilerken özel olarak küçük bir niş oluşturulur. Daha sonra, yukarıdan veya aşağıdan bir niş içine yerleştirilmiş, güzelce aydınlatılmış çiçekler, heykelcikler veya diğer dekoratif objelerin bulunduğu vazolar barındırır.

Bu sayede oda ilave hacim kazanır, alan genişler, aydınlatılan niş bir odak noktası haline gelir ve tüm odanın dekorasyonu olur. Ayrıca böyle bir niş yardımıyla odada ek bir ışık katmanı belirir.

6. Farklı ışık kaynaklarını birleştirmek

Tüm aydınlatma efektlerine ve ışık kaynaklarının kontrol kolaylığına ek olarak, dimmerlerin birkaç avantajı daha vardır - lambaların ömrünü uzatmanıza ve enerji tasarrufu yapmanıza olanak tanır.

9. Küçük taşınabilir lambaların kullanımı

Aydınlatma tasarımcıları arasında dar ışık huzmeli küçük lambaların kullanılması popülerdir. Onlar sayesinde aydınlatmayı günde neredeyse birkaç kez odadaki atmosferi değiştirmek için kullanabilir ve farklı ışık efektleri elde edebilirsiniz.

Bu tür lambaların temel avantajı hareketlilikleridir. Büyük değişiklikler veya onarımlar yapmadan bir odadaki mevcut aydınlatma düzenini değiştirmenize veya tamamlamanıza olanak tanır.

Basitçe yeni bir ışık kaynağı getirerek ve örneğin bir odanın köşesindeki güzel bir duvarı veya büyük bir vazoyu aydınlatarak, yalnızca yeni bir ışık odağı yaratmakla kalmıyoruz, aynı zamanda ek bir aydınlatma düzeyi de yaratıyoruz.

Doğru, küçük portatif lambaların tam kullanımı için, bu tür lambalar için mümkün olduğunca az uzatma kablosu kullanmak amacıyla odanın farklı yerlerinde çok sayıda priz bulunması tavsiye edilir. Aksi takdirde her şey güzel olacak, ancak sürekli olarak bükülmüş tellerin üzerinden geçmek zorunda kalacaksınız.

Sizin için zor değilse, makaleye yorumunuzu bırakın! Fikrinizle çok ilgileniyorum!

Dış aydınlatma alanındaki teknolojilerin devrim niteliğindeki gelişimi, rasyonel yönetim, yenilikçi, gelecek vaat eden enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin kullanılması yoluyla enerji tüketimini önemli ölçüde azaltmayı mümkün kılmaktadır. çeşitli türler lambalar.

Son yıllarda, enerji kıtlığı olasılığının artması nedeniyle aydınlatma alanında enerji tasarrufu sorunu giderek daha acil hale geldi. Aydınlatmaya harcanan küresel elektrik üretiminin toplam payı, çeşitli kaynaklara göre %20-30'a kadar ulaşmaktadır ve bunun önemli bir kısmı dış aydınlatmadan (OL) kaynaklanmaktadır.

Projede Federal yasa“Enerji tasarrufu ve arttırılması konusunda enerji verimliliği» Kilit endüstrilerde enerji verimliliğini artırmaya ve enerji tasarrufu potansiyelini belirlemeye yönelik programların geliştirilmesine büyük önem verilerek bu alandaki devlet politikasının temelleri atılmıştır.

Önde gelen aydınlatma şirketleri NOx alanında enerji tasarrufu sağlayan kontrol teknolojileri oluşturmak için araştırma ve geliştirme çalışmaları yürütüyor. Bu tür teknolojilerin uygulanması, modern otomatik kontrol sistemlerinin kullanılmasıyla sağlanır.

Şu anda, enerji tasarruflu ışık kaynakları oluşturma alanında önemli ilerlemelere rağmen, dış aydınlatma için modern lambaların kullanımı konusunda oldukça istikrarlı bir durum yaratılmıştır. Bu alanda kullanılan ana ışık kaynağı türleri Tablo 1'de sunulmaktadır.

Farklı ışık kaynağı türlerinin karşılaştırılması ayrıntılarına girmeden, binaların iç aydınlatmasındaki devrim niteliğindeki değişikliklerin şu anda dış aydınlatma alanındaki benzer süreçlerin önemli ölçüde ilerisinde olduğunu belirtmek gerekir. Hem endüstriyel hem de evsel amaçlar için iç aydınlatmada en yaygın ışık kaynağı, kural olarak bir elektronik balast (EPG) aracılığıyla bağlanan düşük basınçlı gaz deşarjlı floresan lambalardır. Aydınlatma senaryolarının kontrolü yaygındır ve diğer şeylerin yanı sıra enerji tasarrufu da sağlar. Bunun için çeşitli kablolu (DALI, DSI, 1-10V) ve kablosuz arayüzler kullanılmaktadır.

Dış mekan aydınlatmasında sodyum lambalar kullanılır yüksek basınç(NLVD) ve bazı durumlarda güneş radyasyonu spektrumuna daha yakın bir spektruma sahip olan daha pahalı metal halojenür lambalar (MGL). Her iki lamba türü de elektromanyetik veya elektronik kontrol ekipmanıyla donatılmıştır.

Bazı durumlarda LED lambalar kullanılmaktadır ancak tablodan da anlaşılacağı üzere şu anda bunlardan ciddi bir enerji tasarrufu beklenmemelidir.

Enerji tasarrufu yönetimi teknolojilerinin tanıtılması için ön koşullar.

Enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin tanıtımı her yıl giderek daha alakalı hale geliyor. Avrupa'da uygulanan ve bilinen birçok program vardır. Kuzey Amerika hem lambaların verimliliğini arttırmayı hem de enerji tasarrufu sağlayan kontrol yöntemleri sağlamayı amaçladı.

Dış mekan aydınlatmasında enerji tasarrufu kontrolünün olanaklarını ele alalım. Rusya ve diğer bazı ülkeler için tipik bir dış aydınlatma kurulum şeması, 6/10 kV üç fazlı voltajı 220/380 V üç fazlı voltaja dönüştüren bir trafo merkezini, kontrol eden ve izleyen bir aydınlatma anahtarlama noktasını (LP) içerir. ve aydınlatma ağlarındaki ve gerçek BUT hatlarındaki enerjiyi hesaba katar. Aydınlatma hatlarına yüksek basınçlı lambalar (genellikle NLVD ve MGL) monte edilir. Lambalar “yıldız” devresine göre bağlanır, yani. ağın faz ve nötr kablolarından biri arasında. "Normal" versiyonda, düşük basınçlı ısı pompasının (MGL) normal çalışmasını sağlamak için armatüre bir elektromanyetik balast (EMG) monte edilmiştir. Elektronik balast, lambadaki şarjın ilk ateşlenmesini sağlayan bir darbe ateşleme cihazı, lambanın doğrusal olmayan direncini 220 V ağ ile eşleştiren bir balast bobini ve kabul edilebilir bir güç faktörü sağlayan bir kapasitör içerir.

Tipik NOx kurulumlarında enerji tasarrufu olanakları minimum düzeydedir. Yakın zamana kadar bu tür kurulumları yönetirken enerji tüketiminden tasarruf etmenin geleneksel yolu, kentsel nüfusun hareketliliği ve trafik yoğunluğunun azaldığı gecelerde (4-5 saat boyunca) lambaların 1/3 veya 2/3'ünü kapatmaktı. Bu faz-faz kapatma, birden fazla dış aydınlatma hattı bir anahtarlama noktasına bağlandığında %30'a kadar toplam enerji tasarrufu ve NO ağlarının üç fazlı hatlarının simetrik yüklenmesini sağlar. Ancak bu yöntem şu anda uygun olarak kabul edilmiyor ve özellikle karayolu güvenliği üzerindeki olumsuz etkisi nedeniyle Uluslararası Aydınlatma Komitesi (ILC) tarafından kullanılması tavsiye edilmiyor. Moskova ve St. Petersburg'da birkaç yıldır böyle bir şey var. gece modu aydınlatma kullanılmamaktadır.

Enerji tasarrufu seçeneklerinin analizi

Geleneksel BUT şemasının analizi, enerji tasarrufu yönetimi için olası rezervlerin şunlar olabileceğini göstermektedir:

1. voltaj stabilizasyonu;

2. Balastların verimliliğinin arttırılması;

3. karartma.

İlk durumda, her bir lambanın çalışma modunun grup halinde veya bireysel olarak stabilize edilmesi, ağdaki ±% 15'e ulaşabilen voltaj dengesizliğinin telafi edilmesiyle tasarruf sağlanır.

İkinci durumda, düşük basınçlı yüksek basınç pompasına ve düşük basınçlı hidrolik hattına güç sağlamak için gereken daha verimli balastların, yani elektronik balastların kullanılmasıyla tasarruf sağlanabilir. Ayrıca daha fazlası verimli kullanım Besleme voltajının her yarım döngüsünde "yeniden ateşleme" olarak adlandırılan etkinin bulunmaması nedeniyle elektronik balastlarla çalıştırıldığında lambaların artan verimliliği nedeniyle yüksek basınçlı lambalar elde edilebilir.

Üçüncü durumda, lambaların çalışma modunun (karartma) “gece” çalışma modunda ayarlanmasıyla enerji tasarrufu sağlanır. Aynı zamanda, lambaların ışık akısının düzenleme derinliğinin% 50'ye kadar sağlanmasının tavsiye edildiği düşünülmektedir; bu, tam aydınlatma moduna kıyasla% 45'e kadar güç tüketiminde tasarruf sağlayabilir. Gece modunun lambaların toplam çalışma süresinin yaklaşık yarısını oluşturması nedeniyle enerji tüketimindeki genel azalma %25'e ulaşabilir. MKO, geceleri trafik yoğunluğunun azaltılmasında bu düzenleme yönteminin tercih edilebilir olduğunu kabul etmektedir.

NO ağlarında enerji tüketimini azaltmaya yönelik toplam rezerv bu nedenle %50'ye yakındır.

Enerji tasarrufu açısından NO hatlarını kontrol etmek için çeşitli yöntemleri ele alalım.

1. Elektronik balastlı geleneksel lambalarla üç fazlı NO kurulumunun geleneksel şeması ve geceleri lambaların 1/3 veya 2/3'ünü kapatarak aydınlatmayı azaltma olasılığı, bu uygun görülmez ve bu nedenle dikkate alınmaz. bizim analizimiz.

2. Yarısı gece modunda kapatılan çift sayıda lambalı (destek başına iki) şema. Şema oldukça basittir, ancak kurulum ve işletme sırasında yüksek maliyetler gerektirir.

3. Gece modunda her armatüre ek bir balast bobini bağlayarak gece modunda aydınlatmada %50'ye kadar azalma ve %30'a varan enerji tasarrufu sağlayan, çift modlu elektronik balastlı armatürlerden oluşan şema. Tarihsel olarak bunlar, Avrupa pazarındaki armatürleri kısmen kapatmadan enerji tüketimini azaltan ilk enerji tasarruflu cihazlardı. Böyle bir planın elektronik balastların güvenilirliğini önemli ölçüde azalttığı ve ek bir dengeleme kapasitörünün yanı sıra bir kontrol hattının kullanılmasını gerektirdiği dikkate alınmalıdır.

4. Besleme voltajının şeklinin değişmesiyle aydınlatma hattı voltajının faz regülasyonunu sağlayan triyak regülatörlü devre. Gece modunda aydınlatmada %50'ye varan azalma ve toplam enerji tüketiminde %35'e varan tasarruf sağlar. Uygulama kolaylığına rağmen, böyle bir şema, ek bir genel ayarlanabilir güç faktörü kompansatörünün kullanılmasını gerektirir ve NO'da geniş bir uygulama alanı bulmamıştır.

5. Gece modunda aydınlatmada %50'ye kadar azalma ve %40'a varan enerji tasarrufu sağlayan elektronik balastlı lambalardan oluşan şema. Bu konsept, ilk kez enerji tüketiminden tasarruf etmek için bilinen tüm olanakların kullanılmasını mümkün kıldı. Ancak bu şema, lambaları kontrol etme problemini çözerken güvenilirliklerini azaltır ve maliyetlerini önemli ölçüde artırır.

6. Triyaklar kullanılarak sargıları anahtarlanan çok sargılı bir ototransformatör üzerine inşa edilmiş, NO anahtarlama noktasının kabininde voltaj regülatörlü devre. Gece modunda aydınlatmada %50'ye varan azalma ve %35'e varan enerji tasarrufu sağlar. Bu plan Avrupa'da oldukça yaygındır, ancak ek bir elektrik kabininin kullanılmasını gerektirir.

7. NO anahtarlama noktası kabininde dönüştürücüler (veya "elektronik transformatörler" olarak adlandırılan) bulunan bir devre, gece modunda aydınlatmada %35'e varan enerji tasarrufuyla %50'ye kadar azalma sağlar. Böyle bir planın herhangi bir uygulamasından haberdar değiliz; Bunun nedeni muhtemelen gerekli güvenilirliği elde etmenin çok zor olmasıdır.

8. Sabit voltaj hatlarına elektronik balastlı lambalarla NO kurulumu için umut verici bir plan, gece modunda aydınlatmada %50'ye kadar azalma ve %45'e varan enerji tasarrufu sağlar. Madde 5'e göre devrenin modernizasyonu olan bu devre, ona göre güvenilirliği artırmış ve malzeme tüketimini azaltmıştır.

9. NO'nun LED lambalarla montajı.

Ayarlanabilir (kısılabilir) lambaların kullanıldığı 3, 5, 8 ve 9 numaralı seçenekler için, lambaları kontrol etmenin çeşitli yöntemleriyle ilişkili aşağıdaki alt seçenekler mümkündür

a) Armatürlerin DALI, DSI, 1-10V veya iç mekan aydınlatmasında yaygın olarak kullanılan diğer kablolu arayüzler ile ek bir komut hattı üzerinden kontrolü.

b) Armatürlerin NO hattındaki voltajı (akımı) anahtarlayarak kontrolü.

c) Armatürlerin PLC veya FM modem kullanılarak kontrolü.

d) Dahili zamanlayıcılarla lambaların otonom kontrolü.

3'ten 9'a kadar olan tüm seçenekler, otomatik dış aydınlatma kontrol sisteminin (ASUNO) ek bir seviyesini, yani regülatörlerin ve lambaların grup ve bireysel kontrolünü temsil eder.

NO hatlarında enerji tasarrufu yönetimi için 20 seçenek ve alt seçenek değerlendirildi. Bu seçeneklerin çoğu zaten uygulandı, diğerleri pekala uygulanabilir ve bazıları da büyük olasılıkla hiçbir zaman uygulanmayacak.

Seçeneklerin değerlendirilmesinde objektifliği sağlamak için, her bir yeniliğin uygulanmasının ekonomik verimliliğini etkileyen tüm faktörleri dikkate almamız gerekir.

Daha önce de belirtildiği gibi, iç mekan aydınlatması alanında benzer bir devrim 20 yılı aşkın süredir devam ediyor. Bu devrimin ilk aşamasında, en dikkat çekici değişiklikler, LL'li ve yerleşik elektronik balastlı enerji tasarruflu lambaların yaygın kullanımında meydana geldi; birçok araştırmacı, daha fazla ilerlemeyi ultra parlak LED'lerin kullanımıyla ilişkilendiriyor.

Seviye ekonomik verim

Olası yönetim seçeneklerini incelerken, enerji tasarrufu teknolojisinin kamu binalarına uygulanmasının etkinliğini değerlendirmek için bir metodoloji geliştirildi.

Etkinliği değerlendirirken, NO hattının belirli bir seçeneği ile standart seçeneği arasındaki performans farkı dikkate alındı. Hesaplamada şunlar dikkate alındı:

NO hattının güç tüketimi;

Güç ve kontrol kablolarının maliyeti;

Lambaların maliyeti;

NO hattının kurulum maliyetleri;

NO hattının onarım ve bakım maliyetleri;

Ek ekipman ve malzemelerin maliyeti.

Değerlendirmede, tüm fatura dönemi boyunca Rusya Federasyonu'ndaki elektrik tarifelerinin büyümesine ilişkin tahminler dikkate alındı.

Bu çalışmada analizin amacı, güzergahın ana bölümü olarak alınan, 2 km uzunluğunda, iki yönde 4 şeritli, 328 lambalı, 8,2 km aydınlatma hattına sahip ve bir otoyolun hizmet verdiği tipik bir otoyol bölümüdür. trafo merkezi ve 2 NO kontrol kabini.

Seçeneklerin karşılaştırılması geri ödeme süresine (PA) göre yapılmıştır. Hesaplama süresinin 6 yıl olduğu varsayılmıştır.

Değerlendirme sonuçları Tablo 3'te sunulmaktadır.

Tablo 3. Enerji tasarrufu sağlayan teknoloji seçeneklerinin değerlendirilmesinin sonuçları

Teknoloji seçenekleri

Geri ödeme süresi, yıl

% tasarruf

Tipik sistem

Çift sayıda lamba

2 modlu elektronik balastlar

2 modlu elektronik balastlar

2 modlu elektronik balastlar

2 modlu elektronik balastlar

Faz regülatörü

Elektronik balast sistemi

Elektronik balast sistemi

Elektronik balast sistemi

Elektronik balast sistemi

Değiştirilebilir ototransformatör

Dönüştürücü

Sabit gerilimli hatlarda elektronik balastlı sistem

Sabit gerilimli hatlarda elektronik balastlı sistem

Sabit gerilimli hatlarda elektronik balastlı sistem

LED'ler

LED'ler

LED'ler

LED'ler

8b ve 8c seçenekleri için en iyi geri ödeme süreleri, diğer seçeneklerle karşılaştırıldığında elektronik balastların daha yüksek güvenilirliği ile maksimum enerji tasarrufunun uygulanmasıyla açıklanmaktadır.

Daha düşük enerji tasarrufu nedeniyle 4. ve 6. seçeneklerin uzun vadede 8. seçeneğe göre önemli ölçüde daha düşük olduğu açıktır. Seçenek 5'e gelince, yeterince yüksek olmayan göstergeleri nispeten daha yüksek bir fiyata Elektronik balastlar ve nispeten daha düşük güvenilirlikleri. Son derece güvenilir elektronik balastların seri üretiminde hata ayıklanırken, diğer tüm koşullar eşit olduğunda, bu seçenek muhtemelen seçenek 8 ile verimlilik açısından rekabet edebilecektir. LED lambalı bir dış aydınlatma sistemi (seçenek 9) daha yüksek başlangıç ​​maliyetlerine sahiptir (yüksek fiyat) lambalar) ve diğer seçeneklerle karşılaştırıldığında daha düşük enerji tasarrufu nedeniyle böyle bir sistemin CO2'si 6 yılı aşıyor. Bu tür göstergelerle LED lambaların en büyük uygulamayı faydacı aydınlatmada değil, mimari ve sanatsal aydınlatmada bulacağı açıktır.

Hesaplamaların NO hatlarının yeni inşası veya büyük ölçüde yeniden inşası için yapıldığını özellikle belirtmek gerekir. Hatların büyük ölçüde yeniden yapılandırılmadan mevcut NO hatlarına enerji tasarrufu teknolojilerinin uygulanması, net hesaplamalar gerektirecektir ve bireysel seçeneklerin değerlendirilmesi değişikliklere uğrayabilir. Ancak bu tür hesaplamalar herhangi bir özel proje için gereklidir.


Bu nedenle, dış aydınlatma alanında, rasyonel yönetim yoluyla enerji tüketiminden tasarruf etme fırsatlarının genişletilmesiyle bağlantılı olarak teknolojide şu anda devrim niteliğinde bir gelişme yaşanıyor.

Açık spesifik örnek Enerji tasarrufu yönetimi alanındaki gelişmeler nedeniyle ilk kez sistem tasarımının çok erken aşamalarında çeşitli teknoloji türlerinin uygulamaya konulmasının etkisinin teknik ve ekonomik değerlendirmesi gerçekleştirildi.

Enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin uygulanmasına yönelik seçeneklerin ekonomik verimliliğinin analizi ve ön hesaplaması, hızlı geri ödeme ve% 40-45'e varan enerji tasarrufu sağlayan, sabit ve alternatif voltajlı hatlarda elektronik balastlı aydınlatma sistemlerinin en büyük vaadini göstermektedir.