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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現(xiàn)的目標上，比如選擇適當?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準家用燈泡等以前所接受的產(chǎn)品重新進行評估。在許多國家(包括美國、德國、英國、愛爾蘭和澳大利亞)，新制定的能效標準已上升為法律，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Jane Harman在2009年3月26日發(fā)表演講，提出了一項“戶外照明能效法案”，該法案計劃通過解決街道照明問題來逐步淘汰標準燈泡。Harman說：“通過提高能效所實現(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，本法案正式實施后，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。這個數(shù)字相當于50多家燃煤火電廠的發(fā)電量。” LED開始成為街道照明應(yīng)用的最佳選擇 新提案獲得眾議院通過后，第一期標準將會于2011年制定完成，隨后的標準將分別于2013年和2015年制定完成。屆時，美國能源部將會進一步提高能效標準。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分所需要的亮度水平是不同的。這一功能非常重要，因為它將賦予城市、縣鎮(zhèn)和其他用戶對其用電水平更大的控制權(quán)。這項法案參照了加利福尼亞州已實施的相關(guān)法律以及其他州早已通過的戶外照明標準。 LED 燈最早亮相街頭要追溯到上世紀90年代，那時，城市當局開始使用固態(tài)照明設(shè)計來替換白熾交通信號燈。為了也實現(xiàn)LED交通信號燈在其街道照明系統(tǒng)中的能源及維護節(jié)省，許多城市(包括密歇根州的Ann Arbor)紛紛開展了范圍廣泛的LED路燈試驗。在Ann Arbor，估計在安裝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度放電(汞蒸氣)路燈，因為LED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、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。 更進一步的優(yōu)勢是，LED 能夠提供非常均勻的光分布，不僅符合現(xiàn)行標準，還可消除亮點和眩光。這樣可確保達到良好的照明效果，同時降低司機和路人的視覺疲勞，而做到這一點并不會產(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燈無需時間延遲即可達到最佳亮度，這樣又可以改善照明效果，同時不會增加能耗。 克林頓氣候行動計劃(CCI)下的“戶外照明計劃”目前正在與洛杉磯展開合作，將在洛杉磯進行城市發(fā)展史上最大規(guī)模的LED街道照明改造工程。CCI的戶外照明計劃還與多個伙伴城市建立合作，通過整合技術(shù)、采購和項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。遠程監(jiān)控站將直接向管理局自動報告路燈故障情況，從而縮短路燈故障時間并提高維護效率。據(jù)管理局估算，在計劃實施的七年時間內(nèi)，將會為這座城市節(jié)省4800萬美元的電費開支，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成本節(jié)余部分來承擔(dān))后，這項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。” Power Integrations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。該器件在單個IC上同時集成了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)詳細信息，請訪問Power Integrations的LED照明應(yīng)用站點。 |
