LED和智能插座是節(jié)電好幫手
上傳人:狩集浩志/大森敏行/中道理/河合基伸/久米秀尚/野澤哲生 上傳時(shí)間: 2012-04-27 瀏覽次數(shù): 294 |
對(duì)于電力消費(fèi)量?jī)H次于馬達(dá)的照明,可以通過(guò)把熒光燈改換成LED節(jié)省用電。
將HF型熒光燈照明器具與LED照明器具進(jìn)行比較,器具的總能源效率差別不大。但LED與熒光燈相比,其優(yōu)點(diǎn)是能夠通過(guò)電流量簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)光量和瞬間點(diǎn)亮。只要發(fā)揮這些優(yōu)點(diǎn),就能夠在室外光線充足的白天降低亮度,在無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)燈的場(chǎng)所隨時(shí)開(kāi)關(guān)。
部分企業(yè)已經(jīng)充分利用LED的這一特點(diǎn),取得了節(jié)能成果。例如,銷售辦公相關(guān)產(chǎn)品的岡村制作所在2009年改造部分辦公室時(shí)采用LED照明,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)超過(guò)50%的節(jié)電。
圖:使用LED照明節(jié)能的范例
通過(guò)利用室外光線,采用能夠調(diào)整光量的作業(yè)燈等方式,節(jié)電有望達(dá)到50%以上。(圖:岡村制作所,最初刊登于《Green Device magazine》2010年夏季刊,p.46)
首先,辦公區(qū)域的照明由天花板間接照明與作業(yè)燈組成,光亮可以按照員工的喜好調(diào)整,從而減少了辦公室整體的光量。這樣一來(lái)大約可以節(jié)電62%。
位于窗邊的會(huì)議區(qū)(辦公花園)最大限度借助室外光線,使用照度傳感器對(duì)LED的亮度進(jìn)行了調(diào)整。這里大約實(shí)現(xiàn)了52%的節(jié)電。無(wú)需常時(shí)開(kāi)燈的入口也做了改進(jìn),通過(guò)配置人感傳感器,僅在有人時(shí)才會(huì)點(diǎn)燈。這一舉措成效顯著,用電量大約減少了93%。
照明雖然伴隨著大幅度的改裝,采用時(shí)的難度較大,但可以說(shuō)是切實(shí)有效的方法。
長(zhǎng)期目標(biāo)是全自動(dòng)化
如上所述,通過(guò)優(yōu)化建筑內(nèi)電器的控制、換用節(jié)能電器,可以大幅節(jié)約用電。
但推廣這種舉措?yún)s絕非易事。要想達(dá)到最佳使用效果,首先必須分析數(shù)據(jù),并且變更參數(shù)。更換電器也需要確認(rèn)目前的使用情況,決定更換的優(yōu)先順序等。大企業(yè)或許還能應(yīng)付,但中小企業(yè)和家庭恐怕難以實(shí)施。
從長(zhǎng)期來(lái)看,為了使任何人都能簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)節(jié)能,需要建立使電氣產(chǎn)品自動(dòng)進(jìn)行節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)、推薦應(yīng)更換的設(shè)備以實(shí)現(xiàn)節(jié)能化的系統(tǒng)。
借助智能插座接近理想
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借助智能插座接近理想
京都大學(xué)研究生院信息學(xué)研究科智能信息學(xué)專業(yè)教授松山隆司等人的小組正在研究的智能插座電力管理系統(tǒng)已接近了上述理想。該系統(tǒng)使用內(nèi)嵌電流和電壓表的智能插座,實(shí)時(shí)在服務(wù)器上收集并分析家庭內(nèi)使用的電氣產(chǎn)品的電流和電壓信息。
圖:使用智能插座的電力管理系統(tǒng)
在電源插座中嵌入智能插座,分析終端用戶的家電使用趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行節(jié)能,以盡量不影響居民生活的舒適度為前提,切斷家電的電源,或使其無(wú)法使用。(圖:波形由京都大學(xué)松山研究室提供)
這項(xiàng)研究的優(yōu)點(diǎn)是能夠根據(jù)取得的電流和電壓波形推測(cè)使用電器的種類。通過(guò)收集推測(cè)出的電器的種類,以及使用該電器的插座、時(shí)間、用電量,可以自動(dòng)提取“這戶家庭在何時(shí)使用哪些電器”、“住戶現(xiàn)在在哪個(gè)房間”等信息。
圖:使用智能插座的電力管理系統(tǒng)
在電源插座中嵌入智能插座,分析終端用戶的家電使用趨勢(shì)。在此基礎(chǔ)上,系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行節(jié)能,以盡量不影響居民生活的舒適度為前提,切斷家電的電源,或使其無(wú)法使用。(圖:波形由京都大學(xué)松山研究室提供)
松山教授介紹說(shuō):“根據(jù)分析信息,如果發(fā)現(xiàn)‘客廳里的電視忘記關(guān)閉’,系統(tǒng)可以自動(dòng)關(guān)閉電視。”正可謂實(shí)現(xiàn)了使用的自動(dòng)化。
根據(jù)電流的波形,除了電器的種類之外,還可以推測(cè)出制造商和年份等信息。松山教授稱,這些信息將用于“判斷電器的故障和老化”。因?yàn)槭前措娖鞣謩e統(tǒng)計(jì)耗電量,因此在更換最新型號(hào)的電器時(shí),系統(tǒng)還能夠進(jìn)行模擬。
該系統(tǒng)還可以用于在緊急情況下控制電力需求。向系統(tǒng)通知家庭可以使用的電流量之后,系統(tǒng)將按照過(guò)去的記錄自動(dòng)判斷電器的優(yōu)先度,按照重要度從低到高的順序切斷電源,或是調(diào)整使用時(shí)間。例如,關(guān)閉電熱水瓶的電源,或是推遲電飯鍋?zhàn)龊蔑埖臅r(shí)間。松山等人的小組正在根據(jù)安裝了智能插座的高級(jí)公寓的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,確認(rèn)其是否有助于控制耗電量。
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