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| 【照明】LED開始成為街道照明應(yīng)用的最佳選擇途徑 |
| （時(shí)間:2009/6/29 9:06:17） |
目前在美國，戶外照明所消耗的電量約占其總發(fā)電量的4.4%。正是基于這一情況，美國眾議院最近提出了一份新議案，要求逐步淘汰能效低下的舊技術(shù)(如白熾燈和鹵素?zé)?，為能效更高、更具成本效益的新照明技術(shù)(如高亮度LED)的發(fā)展鋪平道路。
在全球范圍內(nèi)，上至政府機(jī)構(gòu)、工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域，下至普通大眾都在積極尋求降低能耗的有效途徑。最初的嘗試主要放在容易實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)上，比如選擇適當(dāng)?shù)淖≌魺岵牧稀⑹褂锰柲馨逡约肮?jié)約能源等。如今，已有相對完善的法律規(guī)定，要求我們必須使用高能效的白色家電、適配器和充電器、消費(fèi)類電子產(chǎn)品以及辦公設(shè)備。近些年來，隨著高亮度LED成本的不斷下降，人們也開始對諸如標(biāo)準(zhǔn)家用燈泡等以前所接受的產(chǎn)品重新進(jìn)行評估。在許多國家(包括美國、德國、英國、愛爾蘭和澳大利亞)，新制定的能效標(biāo)準(zhǔn)已上升為法律，將有效禁止白熾照明的繼續(xù)使用。
美國眾議院加利福尼亞州第36號選區(qū)議員JaneHarman在2009年3月26日發(fā)表演講，提出了一項(xiàng)“戶外照明能效法案”，該法案計(jì)劃通過解決街道照明問題來逐步淘汰標(biāo)準(zhǔn)燈泡。Harman說：“通過提高能效所實(shí)現(xiàn)的能源節(jié)省量將是十分驚人的。據(jù)一家權(quán)威行業(yè)組織估計(jì)，本法案正式實(shí)施后，最終將會使戶外照明的能源使用量降低25%以上，每年可節(jié)省60多億美元的電力成本。這個(gè)數(shù)字相當(dāng)于50多家燃煤火電廠的發(fā)電量。”
新提案獲得眾議院通過后，第一期標(biāo)準(zhǔn)將會于2011年制定完成，隨后的標(biāo)準(zhǔn)將分別于2013年和2015年制定完成。屆時(shí)，美國能源部將會進(jìn)一步提高能效標(biāo)準(zhǔn)。該法案還要求戶外照明燈的亮度必須是可控制的，以便于用戶更改它們的發(fā)光量，原因是人們在黃昏和深夜時(shí)分所需要的亮度水平是不同的。這一功能非常重要，因?yàn)樗鼘①x予城市、縣鎮(zhèn)和其他用戶對其用電水平更大的控制權(quán)。這項(xiàng)法案參照了加利福尼亞州已實(shí)施的相關(guān)法律以及其他州早已通過的戶外照明標(biāo)準(zhǔn)。
LED燈最早亮相街頭要追溯到上世紀(jì)90年代，那時(shí)，城市當(dāng)局開始使用固態(tài)照明設(shè)計(jì)來替換白熾交通信號燈。為了也實(shí)現(xiàn)LED交通信號燈在其街道照明系統(tǒng)中的能源及維護(hù)節(jié)省，許多城市(包括密歇根州的AnnArbor)紛紛開展了范圍廣泛的LED路燈試驗(yàn)。在AnnArbor，估計(jì)在安裝LED路燈后，每年將為該城市節(jié)省10萬美元以上的電費(fèi)開支，每年可減少大約294噸的溫室氣體(CO2)排放。這些可重復(fù)的結(jié)果似乎說明，市博物館將會繼舊的白熾交通信號燈之后很快采用高壓鈉及高強(qiáng)度放電(汞蒸氣)路燈，因?yàn)長ED路燈的安裝在北美、中國和歐洲已是普遍現(xiàn)象。
LED照明系統(tǒng)的主要優(yōu)勢是使用壽命長，LED可以持續(xù)使用10到15年，至少是傳統(tǒng)路燈使用壽命的三倍。僅在低維護(hù)率方面，LED就足可成為極有吸引力的選擇。此外，由于LED自身的技術(shù)特點(diǎn)、能夠精確控制所需的發(fā)光量，以及可通過LED放置和光學(xué)優(yōu)化來調(diào)節(jié)光線方向，因此與以前的產(chǎn)品相比，LED的能效水平要高出50%至80%。而且，LED路燈也不含汞，這對于日益關(guān)注環(huán)保的世界而言，無疑又是一大亮點(diǎn)。
更進(jìn)一步的優(yōu)勢是，LED能夠提供非常均勻的光分布，不僅符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，還可消除亮點(diǎn)和眩光。這樣可確保達(dá)到良好的照明效果，同時(shí)降低司機(jī)和路人的視覺疲勞，而做到這一點(diǎn)并不會產(chǎn)生任何能耗。由于LED是在低壓和低溫條件下工作的，因此隨著工作時(shí)間的增長，它們不會出現(xiàn)泛黃或亮度明顯下降的情況。此外，與鈉燈不同的是，LED燈無需時(shí)間延遲即可達(dá)到最佳亮度，這樣又可以改善照明效果，同時(shí)不會增加能耗。
克林頓氣候行動計(jì)劃(CCI)下的“戶外照明計(jì)劃”目前正在與洛杉磯展開合作，將在洛杉磯進(jìn)行城市發(fā)展史上最大規(guī)模的LED街道照明改造工程。CCI的戶外照明計(jì)劃還與多個(gè)伙伴城市建立合作，通過整合技術(shù)、采購和項(xiàng)目支持來改善路燈及交通燈系統(tǒng)的能效水平。洛杉磯路燈管理局計(jì)劃在未來五年內(nèi)將該市現(xiàn)有的140,000盞路燈更換為LED路燈。遠(yuǎn)程監(jiān)控站將直接向管理局自動報(bào)告路燈故障情況，從而縮短路燈故障時(shí)間并提高維護(hù)效率。據(jù)管理局估算，在計(jì)劃實(shí)施的七年時(shí)間內(nèi)，將會為這座城市節(jié)省4800萬美元的電費(fèi)開支，并可減少197,000噸的碳排量。一旦還清投資貸款(首期貸款將全部由目前的能源及維護(hù)成本節(jié)余部分來承擔(dān))后，這項(xiàng)路燈改造工程每年將會為洛杉磯節(jié)約1000萬美元的開支。這項(xiàng)巨大的工程不僅會讓洛杉磯的街道變得更加燈火輝煌、降低用電量和節(jié)省開支，而且還將降低光污染(也稱為天空輝光)。
美國前總統(tǒng)比爾·克林頓在今年2月16日的CCI新聞發(fā)布稿中說道：“如果每個(gè)城市都效仿洛杉磯，將它們的路燈用電量減少一半，這就相當(dāng)于每年至少關(guān)閉2.5座燃煤火電廠。”克林頓接著說：“我們這樣做還可以節(jié)約納稅人的錢。而且，還可以改善我們的夜空景色�！�
PowerIntegrations最近推出的HiperPLC電源控制器IC，專為最新一代的高亮度LED路燈而設(shè)計(jì)。該器件在單個(gè)IC上同時(shí)集成了PFC和LLC控制器，可節(jié)約大量成本。該器件在電路中集成了出色的功率因數(shù)校正功能，效率超過90%，而且尺寸小，因此非常適合于LED路燈應(yīng)用。PFC和LLC的同步功能可促進(jìn)大容量電容平穩(wěn)工作(紋波額定)，從而大幅延長電源的整體工作壽命。有關(guān)詳細(xì)信息，請?jiān)L問PowerIntegrations的LED照明應(yīng)用站點(diǎn)。
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