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LED和智能插座是节电好帮手

上传人:狩集浩志/大森敏行/中道理/河合基伸/久米秀尚/野泽哲生

上传时间: 2012-04-27

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  对于电力消费量仅次于马达的照明,可以通过把荧光灯改换成LED节省用电。

  将HF型荧光灯照明器具与LED照明器具进行比较,器具的总能源效率差别不大。但LED与荧光灯相比,其优点是能够通过电流量简单地调节光量和瞬间点亮。只要发挥这些优点,就能够在室外光线充足的白天降低亮度,在无需长时间点灯的场所随时开关。

  部分企业已经充分利用LED的这一特点,取得了节能成果。例如,销售办公相关产品的冈村制作所在2009年改造部分办公室时采用LED照明,实现了远超过50%的节电。

图:使用LED照明节能的范例

  通过利用室外光线,采用能够调整光量的作业灯等方式,节电有望达到50%以上。(图:冈村制作所,最初刊登于《Green Device magazine》2010年夏季刊,p.46)

  首先,办公区域的照明由天花板间接照明与作业灯组成,光亮可以按照员工的喜好调整,从而减少了办公室整体的光量。这样一来大约可以节电62%。

  位于窗边的会议区(办公花园)最大限度借助室外光线,使用照度传感器对LED的亮度进行了调整。这里大约实现了52%的节电。无需常时开灯的入口也做了改进,通过配置人感传感器,仅在有人时才会点灯。这一举措成效显著,用电量大约减少了93%。

  照明虽然伴随着大幅度的改装,采用时的难度较大,但可以说是切实有效的方法。

  长期目标是全自动化

  如上所述,通过优化建筑内电器的控制、换用节能电器,可以大幅节约用电。

  但推广这种举措却绝非易事。要想达到最佳使用效果,首先必须分析数据,并且变更参数。更换电器也需要确认目前的使用情况,决定更换的优先顺序等。大企业或许还能应付,但中小企业和家庭恐怕难以实施。

  从长期来看,为了使任何人都能简单地实现节能,需要建立使电气产品自动进行节能运转、推荐应更换的设备以实现节能化的系统。

  借助智能插座接近理想

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  借助智能插座接近理想

  京都大学研究生院信息学研究科智能信息学专业教授松山隆司等人的小组正在研究的智能插座电力管理系统已接近了上述理想。该系统使用内嵌电流和电压表的智能插座,实时在服务器上收集并分析家庭内使用的电气产品的电流和电压信息。

图:使用智能插座的电力管理系统

  在电源插座中嵌入智能插座,分析终端用户的家电使用趋势。在此基础上,系统将自动进行节能,以尽量不影响居民生活的舒适度为前提,切断家电的电源,或使其无法使用。(图:波形由京都大学松山研究室提供)

  这项研究的优点是能够根据取得的电流和电压波形推测使用电器的种类。通过收集推测出的电器的种类,以及使用该电器的插座、时间、用电量,可以自动提取“这户家庭在何时使用哪些电器”、“住户现在在哪个房间”等信息。

图:使用智能插座的电力管理系统

  在电源插座中嵌入智能插座,分析终端用户的家电使用趋势。在此基础上,系统将自动进行节能,以尽量不影响居民生活的舒适度为前提,切断家电的电源,或使其无法使用。(图:波形由京都大学松山研究室提供)

  松山教授介绍说:“根据分析信息,如果发现‘客厅里的电视忘记关闭’,系统可以自动关闭电视。”正可谓实现了使用的自动化。

  根据电流的波形,除了电器的种类之外,还可以推测出制造商和年份等信息。松山教授称,这些信息将用于“判断电器的故障和老化”。因为是按电器分别统计耗电量,因此在更换最新型号的电器时,系统还能够进行模拟。

  该系统还可以用于在紧急情况下控制电力需求。向系统通知家庭可以使用的电流量之后,系统将按照过去的记录自动判断电器的优先度,按照重要度从低到高的顺序切断电源,或是调整使用时间。例如,关闭电热水瓶的电源,或是推迟电饭锅做好饭的时间。松山等人的小组正在根据安装了智能插座的高级公寓的实际数据进行分析,确认其是否有助于控制耗电量。

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