(二)、模糊自适应控制技术决定—光衰特性
1、金卤灯和青岛法兰克高频率节能灯,都属于气体放电电光源。气体放电电光源在启辉点燃运行中,在整灯电功率没有降低的前提下。产生发出的光能量,会随着启辉点燃时间慢慢地降低,整灯亮度和照度降低。这种现象我们称为电光源的光衰。
2、气体放电电光源的光衰特性曲线,在整个寿命周期中,并不是一条线性的直线。而是一条由三段不同斜率的近似直线构成的非线性曲线。这三段不同斜率的近似直线,对应于电光源整个寿命周期中的三个运行阶段。即:光衰快速阶段、光衰稳定阶段、光衰剧烈阶段。
光衰快速阶段:该段主要表现在电光源,启辉点燃初始阶段。其特征是电光源的光辐射能量,由初始值以较快的速率下降,并趋向于稳定。在该段时间,电光源光辐射能量下降较为明显。
光衰稳定阶段:该段是指电光源在光衰快速阶段过后,一段相当长的稳定保持时间。亦是电光源主要的启辉点燃阶段。其特征是电光源的光衰速率:由趋向于稳定,而进入相对稳定,并稳定保持一段相当长的时间。在该段时间,电光源光辐射能量下降不明显,光辐射能量保持相对稳定。
光衰剧烈阶段:该段是指电光源的启辉点燃寿命,趋向于终结阶段。其特征是电光源的光衰速率急剧。电光源光辐射能量急剧下降,并伴随有光通量闪烁、抖动、启辉困难等现象。电光源寿命快速进入终结。
3、技术分析和实际试验证明:气体放电电光源的光衰快速阶段和光衰剧烈阶段,在三个阶段比例关系中,所占的比例越小;光衰稳定阶段,在三个阶段比例关系中,所占的比例越大。电光源的技术品质越优秀。
特别是第一阶段:光衰快速阶段。所占的比例愈小、光衰值愈小,电光源的技术品质愈是优秀。
4、气体放电电光源,光衰特性三个阶段的比例关系,与电光源的:发光体(金卤灯灯泡、节能灯灯管)的技术特性与品质、镇流器的技术特性与品质、发光体与镇流器的匹配合理程度,三个方面的技术因素有关。
5、金卤灯由于其技术性能的因素,金卤灯灯泡自身热功耗较大,热稳定性差和抗老化性能差。其光衰值和光衰速率都很大。
特别是第一阶段:光衰快速阶段,光衰值和光衰速率尤为突出。其表现是:时间短、速率高、幅度大。
金卤灯点燃运行进入第二阶段:光衰稳定阶段。其耗电量很大,发光效率很低。实质上也就进入了低光效运行状态。
尽管金卤灯的初始光效比较高,但是由于第一阶段:时间短、速率高、幅度大的原因。其比较高的初始光效值,没有实际使用价值。金卤灯在实际应用中,也不可能以一个极短的时间区间为单位,频繁地更换金卤灯灯泡。
由此可知,金卤灯在实际照明运行中,真正实际的启辉点燃状态,就是低光效状态。
6、青岛法兰克6U-60W高频率合同能源管理专用节能灯
(1)、节能荧光灯管采用进口稀土三基色高光效、低光衰、长寿命荧光粉。
第一、耐受185nm紫外线辐射能力强,抗老化能力强;
第二、抗电子和离子轰击能力强,稳定性好;
第三、热稳定、热猝灭、化学稳定特性好;
节能荧光灯管,在启辉点燃过程中,理化稳定特性和热稳定特性,都表现较好。
(2)、节能荧光灯管,填充氪(Kr)、氩(Ar)混合气体,采用固体汞(Hg)金属合金(汞脐)、锆铝16吸气剂。启辉点燃过程中,汞(Hg)金属饱和蒸气压,通过模糊自适应技术控制在合理范围内,启辉点燃温升光衰效应小。
(3)、高频率电子镇流器与节能荧光灯管,启辉点燃特性相匹配。节能荧光灯管运行状态合理,灯管内金属粒子溅射小,对可见光辐射的吸收和遮挡效应小。
(4)、由上述多种技术因素共同作用,青岛法兰克高频率节能灯,光衰速率小,光衰值幅度小。特别是在第一阶段:光衰快速阶段,其实际光衰速率小,光衰值幅度小。保持了比较高的光通量维持率。
(5)、点燃运行进入第二阶段:光衰稳定阶段。其实际光效与初始光效相比较,下降幅度很小。真正实际点燃运行状态,保持在较高的光效状态。
实际现场跟踪测试光衰数据:
在青岛某集团点燃16个月实测光衰率=4.97%。
在四川省成都某大型车辆生产公司下料车间,点燃3000小时实测光衰率=4.17%。
在青岛某日资公司,每天开灯24小时,点燃2年零19天实测光衰率=39%。
从分析可知,青岛法兰克高频率节能灯,在实际照明运行中,真正实际的启辉点燃状态,是保持在高光效状态的。
八、采用青岛法兰克高频率节能灯替代400W金卤灯节电效益分析计算
本节电效益分析计算以400W金卤灯1盏灯为例。
(一)、节电效益分析计算己知参数
1、每天开灯的时间设定2个时间段分别计算,以便参考。
即:每天开灯12小时
每天开灯24小时
2、生产车间照明综合电价=0.75元/Kwh(度),
3、如果照明电价实际数不是=0.75元/Kwh(度),请以实际电价,计算该现场的实际节电效益。
(二)、节电效益分析计算
第一部分:直接节电效益计算
1、每盏灯节省电功率=393W-74.5W=318.5W
2、每盏灯每天节省电度数
每天开灯12小时=0.3185Kw×12小时=3.822 Kwh(度)
每天开灯24小时=0.3185Kw×24小时=7.644 Kwh(度)
3、每盏灯每天节省电费数
每天开灯12小时=3.822 Kwh(度) ×0.75元/Kwh(度) =2.87元/天
每天开灯24小时=7.644 Kwh(度) ×0.75元/Kwh(度) =5.73元/天
4、每盏灯每月节省电费数
每天开灯12小时=2.87元/天×30天=86.1元/月
每天开灯24小时=5.73元/天×30天=171.9元/月
5、每盏灯每年节省电费数
每天开灯12小时=86.1元/月×12个月=1033.2元/年
每天开灯24小时=171.9元/月×12个月=2062.8元/年
第二部分:间接节电效益分析
1、输电线路导线损耗降低。导线损耗共分两部分,分析如下:
(1)、节电替代改造后,每盏灯功率降低,输电线路有功电流I降低。有功电流I在导线上产生的有功损耗=I电流的平方×导线电阻,降低。具体数值计算,因未实测具体参数,略。
(2)、节电替代改造后,因电子节能灯的功率因数为电容性,与现场电网的电感性功率因数,互为反相,具有补偿效应。输电线路中的无功电流Q降低,无功电流Q在导线上产生的有功损耗=Q电流的平方×导线电阻,降低。具体数值计算,因未实测具体参数,略。
3、输电线路电压降降低,端电压提高。节电替代改造后,输电线路有功电流I、无功电流Q降低,输电线路电压降=(I+Q)×导线电阻,降低。输电线路末端电压提高,改善了供电质量。具体数值计算,因未实测具体参数,略。
4、输电线路有效输电容量提高。节电替代改造后,输电线路有功电流I、无功电流Q降低,有效输电容量提高。具体数值计算,因未实测具体参数,略。
(三)、节电替代改造后照明器材维护成本节省分析计算
1、青岛法兰克节能灯,启辉点燃寿命2万小时。己有实际使用现场验证,实际启辉点燃时间己超2年半,不需更换,继续使用。
2、青岛法兰克节能灯,自出售之日起,灯管不破损,整灯不进水。如不能启辉点燃,质保一年,对故障的零部件,免费以旧换新。
3、以质保一年为前提分析,节电替代改造后,可节省原来使用400W金卤灯,在一年中因更换的维护费用。具体数值计算,略。