綠色照明節能技術在公共照明中的應用

　　陳偉利 韓成浩 王琮澤

　　(吉林建筑工程學院 電氣與電子信息工程學院)

　　摘 要：本文敘述了綠色照明節能技術在公共照明方面的一些應用，并提出了根據日落時間、天氣和網絡開啟公共照明的應用方案，不僅降低了公共照明中的照明能耗，同時也為“節能”、“減排”做出了貢獻。

　　關鍵詞：照明節能 LED照明 功率因素補償 集中控制

　　1 前言

　　隨著2008年世界經濟不景氣，導致我國經濟增長變緩，國家提出了“節能”、“減排”的口號。隨著城市的擴大，公共照明的范圍也逐年擴大，公共照明的節能是眾多節能環節中的一個重組成部分。現在公共照明主要包括：城市路燈、大型廣告燈、商場裝飾照明、標志性廣場燈等。

　　2 節能的方法

　　2.1 選擇綠色照明器

　　在滿足照度要求的條件下，選擇能耗較低的照明燈具。以路燈為例，目前我國主要以高壓鈉燈、高壓汞燈等氣體放電燈為主，啟動時間長，還要另配鎮流器和啟輝器，功率一般在150W~250W之間。現在隨著LED照明器的發展，大型的LED路燈完全可以代替氣體放電燈。南方某些小城已經有應用，并取得了很好的效果。但這種燈具要求直流供電，有一個交流變直流的設備，在北方冬季應用中，因天氣原因損壞，還需要進一步的改進。而且，LED照明現在已經應用在公共照明中的很多領域。

　　2.2功率因素補償

　　功率因素補償有兩種方式：一種是集中補償，即在一個區域內,建一個集中補償柜，采用電容動態補償的方式,使功率因接近1，達到功率補償的目的。二是單個補償，即在每一個照明器下安裝電容補償裝置，使功率因素接近1， 這種方式可以根據照明器的特性設計固定的補償器，達到補償的目的。在實際應用過程中，采用哪種方式補償要根據具體的使用場合。比如路燈是比較分散的，集中補償受到地域的限制，因些適合單個補償。因數量較多，補償器的單個成本也會有所下降。而對于大型商場、大型廣告燈等，國其功率較大，就比較適合集中補償。

　　2.3 照明控制

　　2.3.1 分類控制

　　對于不同的照明器來說，應該設定不同的照明時間。過去一直是人工開啟和關閉，現在多是定點開關。事實上，應該根據照明器的用途先分類再確定控制方式。比如裝飾性照明，可以在太陽落山后開啟，晚上12點前關閉。而路燈照明，也沒有必要，整晚全開。在后半夜，可以采用隔盞開啟的方式達到節能的目的，僅通過開關時間的控制就能節約電能30%以上。

　　2.3.2 時間控制

　　照明器分類控制后，確實會節約大量電能。但也會出現天沒黑燈就開(夏天)和天黑了燈沒開(冬天)的情況，這是季節交替導致的結果。如果照明器能夠根據每天的日落時間開啟的話就能完全解決這個問題了。而日落時間與當地的經度、緯度和日期有關，可能通過GPS設備，讀出當地的經度、緯度、日期后查相關天文數據表，找到相應的日落時間，在日落后自動開啟照明器。采用這種方法，即提高了照明器的利用效率，也大大地節約了電能。

　　2.3.3 天氣控制

　　天氣有時也會給影響照明，比如，下大雨空氣能見度很低時，就非常希望路燈照明。因此適當的能見度控制也會給出行帶來方便。當然，這種控制最好是加在單個照明器上，一但出現能見度低的情況，就自動開啟。

　　2.3.4 網絡控制

　　以上的控制方式可以建立在單個或小型區域的照明器上，但對于大型區域(含有多上照明點)而言控制起來就難于實現了，網絡化管理就能解決這個問題。即在區域中建立一個中心控制站，對網絡內的各個照明節點進行實時監測和控制。上文提過的GPS模塊等外圍設備都可以加到中心控制站上，實現區域照明的集中控制。

　　3 結論

　　公共照明的節能是一項長遠又艱巨的任務，隨著新照明材料的不斷出現、節能方式進一步優化、管理功能更加人性化，為公共照明的節能打下堅實的基礎。