Csökkentse az LED utcai lámpái energia-számláját a felére anélkül, hogy egyetlen lámpát is kikapcsolna
Egy település, amely 5000 darab LED utcai lámpát üzemeltet 100 W teljesítménnyel mindegyik, éjjelente 12 órán át, 0,12 USD/kWh áron, körülbelül 262 800 USD-t költ évente az utcai világítás elektromos energiájára. Az energia-hulladék nem a LED utcai lámpák technológiájában rejlik – a LED-ek már 50–60%-kal hatékonyabbak, mint a korábban használt HPS lámpatestek. A hulladék a vezérlési stratégiában rejlik: teljes fényerősségű világítás 12 egymást követő órán keresztül, miközben ebből a 12 órából 7 órában csak a biztonsági szabványok fenntartásához szükséges 30–50%-os megvilágítás szükséges.
Három energiatakarékossági stratégia 30–50 százalékkal csökkentheti az LED utcai lámpák fogyasztását a teljes fényerő alapértékhez képest. Az időzített fényerő-szabályozás programozza az LED meghajtót úgy, hogy alacsony forgalmi időszakokban (általában éjjel 11 és reggel 5 óra között) a kimenetet 40–50 százalékra csökkenti, kihasználva az LED utcai lámpa beépített fényerő-szabályozási képességét – a legtöbb LED meghajtó natívan támogatja a 0–10 V vagy a DALI fényerő-szabályozási protokollt, így nincs szükség további hardverre. A mozgásérzékelő aktiválás – mikrohullámú radarérzékelőkkel, amelyek az LED utcai lámpa házazásába vannak integrálva – észleli a közeledő járműveket, és a fényerőt a 20 százalékos alapállapotból a áthaladás idejére 100 százalékra emeli, majd visszatér az alapállapotba, így alacsony forgalmi útvonalakon 60–70 százalékos energiatakarékosságot ér el. Egy napenergia-hálózati hibrid rendszer – amely napelemeket és akkumulátoros tárolót kombinál a hálózati csatlakozással – elsődlegesen a napenergiát használja fel, és csak akkor vonja be a hálózatot, ha az akkumulátor tartaléka kimerül, így a hálózati fogyasztást 40–80 százalékkal csökkenti. A HAIROLUX, amelynek több mint 13 évnyi tapasztalata van az LED kültéri világítás területén, és termékválasztéka intelligens, IoT-alapú távfelügyelettel ellátott LED utcai lámpákat, LiFePO₄ akkumulátoros tárolással felszerelt integrált napenergiás LED utcai lámpákat és napenergia-hálózati hibrid rendszereket foglal magában, mindhárom stratégiát kínálja.
A fényerő csökkentésének biztonsági kérdése
Az útburkolat-megvilágítási szabványok – Észak-Amerikában az IES RP-8, Európában az EN 13201 – a közúti besorolás és a forgalom mennyisége alapján határozzák meg a minimális karbantartott megvilágítási szinteket, nem egyetlen rögzített fényerősséget. Egy gyűjtőút, amely csúcsidőben 12 lux átlagos megvilágítást igényel, alacsony forgalmú éjszakai időszakban csak 4–6 luxot igényelhet, mivel a szabvány ajánlott szintjei arányosan változnak a forgalom mennyiségével. Egy 40%-os teljesítményre csökkentett LED utcai lámpa, amely 3 órakor éjszaka alacsony forgalmú úton 6 luxot biztosít, teljes mértékben megfelel a szabványnak – sőt sok esetben a csökkentett LED utcai lámpa jobb egyenletességi arányt eredményez, mint az általa kiváltott HPS világítótestek, mert az LED optikai rendszerek kiválóbb irányítást tesznek lehetővé a fényelosztásban.
Gyakorlati alkalmazás: egy dél-ázsiai város okos fényerő-csökkentéses üzembe helyezése
Egy közepes méretű város a Fülöp-szigeteken 3200 darab LED utcai lámpatestet telepített, amelyek HAIROLUX okos LED utcai lámpák voltak integrált IoT vezérlőkkel, és egy háromlépcsős fényerő-csökkentési ütemtervet programoztak: 100%-os fényerő 18:00 és 22:00 óra között (csúcsforgalom), 60% 22:00 és éjfél között, valamint 40% éjfél és 5:00 óra között. Az ütemterv 38%-kal csökkentette a város LED utcai lámpáinak villamosenergia-fogyasztását – kb. 1400 MWh-ról 868 MWh-ra évente –, így kb. 67 000 dollárt takarított meg évenként. A város nem kapott egyetlen panasz sem a fényerő-csökkentés ideje alatt az elégtelen megvilágításról; a HAIROLUX optikai lencse tervezésével ellátott LED utcai lámpatestek egyenletes fényeloszlást biztosítottak csökkentett teljesítmény mellett is, így a megvilágítás csökkenése arányos és vizuálisan nem zavaró volt.
A három technológiai útvonal részletesen
Az időzített fényerő-szabályozás a legelterjedtebb LED utcai világítási energiatakarékossági stratégia, mivel a legkevesebb további hardverrel valósítható meg. Egy programozható LED meghajtó, amely beépített valós idejű órával rendelkezik, előre beállított fényerőszintek között vált időzített időpontokban, és hálózati kapcsolat nélkül, önállóan működik. A HAIROLUX szabványos LED utcai világítási meghajtóiban ez a fényerő-szabályozási funkció már alapból jelen van, és a telepítés során konfigurálható a helyi napkelte/naplemente időpontokhoz és forgalmi mintázatokhoz. A mozgásérzékelős aktiválás egy radar alapú, minden egyes lámpatesthez csatlakoztatott érzékelőt tartalmaz, amely az érkező mozgást érzékeli – ez különösen hasznos alacsony forgalmú útvonalakon, ahol a járművek ritkán haladnak el: az LED utcai világítás az éjszaka nagy részében 20%-os várakozási üzemmódban marad, és csak szükség esetén ugrik 100%-ra, így ez a stratégia egyedül a legnagyobb energiatakarékosságot biztosítja. A napenergiás–hálózati hibrid rendszerek a legnagyobb kezdeti beruházást igénylik, de a legalacsonyabb üzemeltetési költséggel járnak: egy nappanel és egy LiFePO₄ akkumulátor integrálva van a hálózati csatlakozással, és egy intelligens vezérlő felügyeli őket, amely elsődlegesen a tárolt napenergiát használja, és csak akkor kapcsol át hálózati áramfelvételre, ha az akkumulátor töltöttsége 20% alá csökken. A HAIROLUX intelligens LED utcai világítási termékpalettája mindhárom lehetőséget kínálja, így projekt-specifikus energiatakarékosságot tesz lehetővé, nem pedig egységes, „egyforma mindenki számára” megoldást.
Gyakran Ismételt Kérdések
Mennyivel csökkenthető a LED-utcai lámpák energiafogyasztási költsége az intelligens fényerő-szabályozással?
Az időzített fényerő-szabályozás általában 30–40%-kal csökkenti az energiafogyasztást. Az alacsony forgalmú utakon mozgásérzékelő-vezérelt bekapcsolással 50–70%-os megtakarítás érhető el. A napenergiás-hálózati hibrid rendszerek a napsugárzás mértékétől függően 40–80%-kal csökkentik a hálózati áram felhasználását. A HAIROLUX intelligens LED-utcai lámparendszerei mindhárom stratégiát támogatják IoT-képes vezérlők segítségével.
Mi egy napenergiás-hálózati hibrid LED-utcai lámpa?
Egy napenergiás-hálózati hibrid LED-utcai lámpa nappanelt és akkumulátort kombinál hálózati csatlakozással. Napos időben a LED-utcai lámpa kizárólag tárolt napenergiából működik. Hosszabb felhős időszakokban a rendszer automatikusan átkapcsol a hálózati áramra. A HAIROLUX szétválasztott típusú napenergiás LED-utcai lámpákat kínál LiFePO₄-akkumulátorokkal és intelligens hibrid vezérlőkkel.
A lecsökkentett fényerővel működő LED-utcai lámpák továbbra is megfelelnek az útfelügyeleti biztonsági szabványoknak?
Igen — ha a fényerősség csökkentése úgy van kalibrálva, hogy megfeleljen az útkategóriának megfelelő minimális megvilágítási követelményeknek csúcsidőn kívüli időszakban. Az IES RP-8 és az EN 13201 szabványok olyan megvilágítási értékeket határoznak meg, amelyek arányosan változnak a forgalom mennyiségével. A HAIROLUX Dialux világítási szimulációi igazolják a szabványok betartását minden egyes fényerősség-csökkentési szinten.
Mennyi a megtérülési idő a okos LED utcai lámpa vezérlők esetében?
Az okos vezérlők általában 40–80 USD-t tesznek ki darabonként a projekt költségeiben, és az energiamegtakarításból származó bevételből 1,5–3 év alatt térülnek meg; gyorsabb a megtérülés, ha a távoli hibafelismerésből származó karbantartási megtakarításokat is figyelembe vesszük. A HAIROLUX LoRa/NEMA-alapú okosváros-rendszere támogatja a távoli fényerősség-csökkentést és a hibajelzéseket.
Lehet-e meglévő LED utcai lámpákat fényerősség-csökkentő vezérlőkkel felszerelni?
Igen — ha a meglévő LED utcai lámpa dimmelt vezérlőt használ 0–10 V vagy DALI interfészsel. A felszerelés során egy vezérlőmodult kell telepíteni, amely a lámpa vezérlőjének fényerősség-csökkentő bemenetéhez kapcsolódik. A HAIROLUX kompatibilis világítótestekhez retrofitt vezérlőmegoldásokat kínál.
Hogyan működnek a mozgásérzékelők az LED utcai lámpákon?
A mikrohullámú radarérzékelők mozgó tárgyakat észlelnek 6–15 méteres távolságon belül, és jelet küldenek az LED meghajtó modulnak, hogy növelje a kimeneti teljesítményt az alapállapotból (10–20%) a maximális fényerőre. Az LED utcai lámpa 30–60 másodperc elteltével tér vissza az alapállapotba, miután a tárgy elhagyja az érzékelő hatósugarát. A PIR érzékelők nem a mozgást, hanem a hőnyomokat észlelik.