摘要：在國(guó)家政策支持和實(shí)施“雙碳目標(biāo)"的背景下，選擇節(jié)能環(huán)保的照明設(shè)備取代傳統(tǒng)光源，積極采用智能照明控制模式，已成為工業(yè)照明節(jié)能的發(fā)展方向。本文以舊工廠照明改造項(xiàng)目為例，分析了智能照明系統(tǒng)的選擇、改造后的成果和經(jīng)濟(jì)適用性。智能照明有望促進(jìn)LED工業(yè)照明產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。這將有助于國(guó)家盡快實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和"的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降碳；DALI控制系統(tǒng)；0-10V調(diào)光；智能控制；雙碳目標(biāo)；

引言

隨著各行各業(yè)的快速發(fā)展，企業(yè)和工廠的規(guī)模越來(lái)越大，越來(lái)越多樣化。照明系統(tǒng)在一個(gè)項(xiàng)目中的比例不可低估，照明能耗也是企業(yè)日常工作能耗中非常重要的一部分。數(shù)據(jù)顯示，隨著工業(yè)照明產(chǎn)品使用需求的不斷增長(zhǎng)，工業(yè)照明能耗已占全國(guó)電力總消耗的13%。在國(guó)家強(qiáng)調(diào)增加節(jié)能減排的宏觀背景下，如何有效降低工業(yè)照明能耗已成為我國(guó)節(jié)能減排的首要問(wèn)題。在國(guó)家政策的支持下，選擇節(jié)能環(huán)保的照明設(shè)備，積極采用智能照明控制系統(tǒng)已成為工業(yè)照明節(jié)能的發(fā)展趨勢(shì)。

1老廠照明節(jié)能改造的必要性

1.1國(guó)家政策指導(dǎo)

國(guó)家發(fā)改委會(huì)同有關(guān)部門(mén)發(fā)布了《關(guān)于發(fā)布重點(diǎn)能源產(chǎn)品設(shè)備能效先進(jìn)水平、節(jié)能水平和準(zhǔn)入水平（2022版）>的通知》（以下簡(jiǎn)稱《通知》）。通知明確指出，國(guó)有企業(yè)應(yīng)帶頭加強(qiáng)采購(gòu)能效約束，積極采購(gòu)先進(jìn)水平能效照明產(chǎn)品，鼓勵(lì)企業(yè)優(yōu)先選擇先進(jìn)能效照明產(chǎn)品，開(kāi)展節(jié)能降碳改造。支持綠色建筑、超低能耗、近零能耗建筑，提高先進(jìn)水平能效照明產(chǎn)品的應(yīng)用比例。

《通知》進(jìn)一步規(guī)定，新建、改擴(kuò)建項(xiàng)目不得采購(gòu)能效水平低于準(zhǔn)入水平的照明產(chǎn)品，優(yōu)先采購(gòu)能效先進(jìn)的照明產(chǎn)品。重點(diǎn)用能單位對(duì)照明產(chǎn)品設(shè)備進(jìn)行更新升級(jí)，依法淘汰老舊落后照明產(chǎn)品。

1.2廠房照明現(xiàn)狀

目前，老廠照明燈仍采用傳統(tǒng)金鹵燈，傳統(tǒng)燈缺陷頻繁，無(wú)法有效穩(wěn)定運(yùn)行。大部分電耗無(wú)形中浪費(fèi)，不符合“節(jié)能減排、增產(chǎn)減污"的國(guó)家環(huán)保政策。現(xiàn)有照明條件不能更好地滿足生產(chǎn)工作需要，開(kāi)關(guān)控制設(shè)備在一定程度上損壞，存在安全隱患。大量熒光燈和金鹵燈含有汞和重金屬，容易對(duì)人體造成傷害，污染環(huán)境。處理廢品需要額外的成本投資。

1.3改造成果

（1）現(xiàn)有燈具老化光衰老嚴(yán)重，維護(hù)成本高，維護(hù)困難，配件缺失，維護(hù)人員有限，照明質(zhì)量缺陷長(zhǎng)期無(wú)法解決。全廠照明設(shè)備的一次性升級(jí)和更新，可以從根本上解決工廠照明缺陷問(wèn)題，提高生產(chǎn)質(zhì)量。

（2）改造后，采用專業(yè)配光設(shè)計(jì)的工業(yè)LED燈具可通過(guò)智能照明控制系統(tǒng)節(jié)能50%-60%，有效降低非生產(chǎn)用電量。燈具壽命延長(zhǎng)，維護(hù)量減少，生產(chǎn)成本大大降低，節(jié)能效益明顯。

（3）原金鹵素?zé)魡?dòng)時(shí)，大電流沖擊嚴(yán)重影響老化線路，啟動(dòng)和再啟動(dòng)時(shí)間可達(dá)3-8分鐘，存在很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。LED功率小，啟動(dòng)電流小，即開(kāi)啟即亮，有效提高照明安全和線路使用壽命。

（4）現(xiàn)場(chǎng)使用非三防燈，保護(hù)等級(jí)低，進(jìn)水灰塵，燈接線暴露，固定粗糙，外殼老化損壞嚴(yán)重等。改造后，燈具統(tǒng)一為具有保護(hù)等級(jí)的集成LED長(zhǎng)壽節(jié)能燈，長(zhǎng)期有效解決上述問(wèn)題。

（5）有利于標(biāo)準(zhǔn)化管理，統(tǒng)一解決同一區(qū)域的各種燈類問(wèn)題。各種燈型不易維護(hù)，也不易因燈具更換安裝規(guī)范簡(jiǎn)單固定而造成的不安全、不美觀等問(wèn)題。

2解決方案

2.1燈具布置

廠房長(zhǎng)115m，寬24m，燈具安裝高度15m。原有老燈400w金鹵燈54盞，計(jì)劃用200w天花板LED燈一對(duì)一更換原有燈具。設(shè)計(jì)照度為300lx。

2.2DALI控制系統(tǒng)

“DALI"Digital(數(shù)字)Addressable(可尋找地址)LightingInterface（照明接口）字母縮寫(xiě)。DALI調(diào)光系統(tǒng)*的主要特點(diǎn)是每個(gè)燈具都有獨(dú)立的地址，通過(guò)DALI系統(tǒng)軟件可以控制每個(gè)燈具；可實(shí)現(xiàn)同一強(qiáng)電路燈、不同強(qiáng)電路燈的位置，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)控制、任意組控制，調(diào)光具有很大的靈活性。在不降低照明質(zhì)量的前提下，可根據(jù)生產(chǎn)辦公時(shí)間和空間規(guī)律設(shè)計(jì)合理的照明控制方案，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

DALI系統(tǒng)主要由DALI燈具、外置調(diào)光驅(qū)動(dòng)器或DALI燈具(內(nèi)置調(diào)光驅(qū)動(dòng)器)組成、調(diào)光控制網(wǎng)關(guān)、線路耦合器、DALI智能主機(jī)、系統(tǒng)電源、軟件系統(tǒng)、照明傳感器、調(diào)光面板等。

2.3實(shí)現(xiàn)功能

（1）定時(shí)開(kāi)關(guān)燈功能:可根據(jù)任何設(shè)置時(shí)間表實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)/關(guān)燈。

（2）調(diào)光功能:傳感器(光控、雷達(dá)感應(yīng))可根據(jù)任何設(shè)置時(shí)間表自動(dòng)調(diào)光，傳感器(光控、雷達(dá)感應(yīng))可根據(jù)不同區(qū)域設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)0～全功率自動(dòng)調(diào)節(jié)100%。

（3）本地智能控制：現(xiàn)場(chǎng)安裝智能觸摸屏，實(shí)現(xiàn)一鍵開(kāi)啟和調(diào)光控制，實(shí)現(xiàn)本地智能控制功能，或恢復(fù)本地自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。本地智能控制的優(yōu)先級(jí)高于遠(yuǎn)程智能控制。

（4）遠(yuǎn)程控制功能：zhi定操作部門(mén)的PC可以遠(yuǎn)程控制所控?zé)簦⒖梢灾刂脽艟叩木幗M方案和操作場(chǎng)景模式。

（5）燈具自由編組：控制燈具可根據(jù)需要自由編組控制，同一燈具可同時(shí)編組，如遠(yuǎn)程管理組、傳感器管理組、智能維護(hù)控制管理組等。

（6）單燈故障自動(dòng)報(bào)警：當(dāng)燈故障時(shí)，系統(tǒng)后臺(tái)自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警，屏幕顯示故障燈信息，故障信息包括具體位置信息和代碼信息。

（7）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析：添加智能表計(jì)后，具有（電流、電壓、功率、功率因數(shù)、電能）功能、照明率統(tǒng)計(jì)分析、報(bào)警統(tǒng)計(jì)分析、單回路電能統(tǒng)計(jì)分析等功能。

3節(jié)能分析

以54套燈具為例，改造前后能耗對(duì)比見(jiàn)表1。

4安科瑞智能照明控制系統(tǒng)解決方案解決方案

4.1概述

數(shù)據(jù)中心人流少，面積大，機(jī)房多，照明控制系統(tǒng)使用合理。通過(guò)感應(yīng)控制，人們可以點(diǎn)亮，人們可以熄滅或保持地面強(qiáng)度照明，盡量解決照明用電問(wèn)題。

配電箱內(nèi)的模塊主要包括總線電源、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接頭輸入模塊等。這些模塊安裝在35毫米的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌上。

安裝在控制現(xiàn)場(chǎng)的模塊主要包括照明傳感器、紅外傳感器和智能面板。有些人可以設(shè)置紅外感應(yīng)控制燈，人們離開(kāi)后關(guān)閉燈，智能面板和其他手動(dòng)控制設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)控制和值班室遠(yuǎn)程控制的結(jié)合。

4.2智能照明系統(tǒng)硬件選型

5結(jié)語(yǔ)

本文以舊廠房照明改造為契機(jī)，從技術(shù)實(shí)施、成本估算到優(yōu)缺點(diǎn)描述，簡(jiǎn)要闡述了智能照明系統(tǒng)對(duì)工業(yè)廠房的適用性。

智能照明將成為工業(yè)照明的發(fā)展方向。未來(lái)，照明設(shè)備將承載越來(lái)越多的功能，如圖像實(shí)時(shí)采集傳輸、環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、人員感知定位識(shí)別、可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)等。

在國(guó)家政策支持和實(shí)施“雙碳目標(biāo)"的背景下，我國(guó)工業(yè)照明節(jié)能降耗之路將不可避免，有望促進(jìn)LED工業(yè)照明產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。根據(jù)《工業(yè)能效提升行動(dòng)計(jì)劃》，到2025年，重點(diǎn)工業(yè)能效將全面提升，綠色低碳能源利用率將顯著提高，節(jié)能提升技術(shù)設(shè)備將得到廣泛應(yīng)用。鋼鐵、化工、有色金屬、建筑等行業(yè)的能效已達(dá)到guo際xian進(jìn)水平，高效照明產(chǎn)品和系統(tǒng)的推廣力度將加大。這將有助于促進(jìn)國(guó)家盡快實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和"的重要戰(zhàn)略目標(biāo)。

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