安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

摘要：2021年9月22日，國務院印發(fā)《關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》,減少碳排放、降低能源消耗成為了基本國策。“雙碳政策”的發(fā)布，預示著到2030年之前，節(jié)能減排，科學用電、合理配置用電結構將成為我們工作中需要著重考慮的部分。那么作為能效系統(tǒng)服務商的安科瑞，能夠為這項工作起到什么作用？本文以停車場綠色照明為例，與大家簡要探討安科瑞在停車場中的智能照明的解決方案。

0.引言

國際電工委員會(IEC)標準IEC TS 63105:2021(E)和我國國家標準《照明系統(tǒng)和相關設備術語和定義》(GB/T39022-2020)中給出了智能照明的定義：智能照明也稱為“自適應照明”，是指根據(jù)環(huán)境或預定義條件自動調節(jié)以提供所需求質量的照明。這就要求我們根據(jù)所處的環(huán)境、照度要求，預先設置好適合的照明控制策略。再根據(jù)外部實時的條件和變化，采用現(xiàn)代化的智能物聯(lián)網技術對照明光源（燈具）實現(xiàn)自動調節(jié)。

據(jù)統(tǒng)計，在普通公共建筑中，照明能耗約占建筑總能耗的15%左右。在滿足照度要求的前提下，同時也應積極采用節(jié)能技術來降低能耗，以期早日實現(xiàn)雙碳目標。如何準確控制，按需照明，如何盡可能地利用自然光，都是我們在照明工程設計中需要考慮的方向。目前普通的地下停車場照明系統(tǒng)，雖然可以滿足基本的照度要求，但還不夠經濟、節(jié)能與智能化，業(yè)主的建設投入并沒有達到理想的效果。同時，目前絕大多數(shù)停車場照明燈具并不具備調光能力，大大限制了智能照明控制系統(tǒng)的節(jié)能潛力。普通的照明控制系統(tǒng)通常不具備能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能、節(jié)能效果無法以直觀的數(shù)據(jù)、圖表的形式展現(xiàn)出來。這些現(xiàn)有的停車場系統(tǒng)的缺陷正是安科瑞EMS智能照明解決方案專注的方向。

1.項目設計

1.1自動控制

使用傳感器來檢測停車場內車輛與人員的活動狀態(tài)，進而依據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)信息對照明LED燈具進行控制（開關與調光）�？紤]工程造價與調試工期成本，在停車場照明中推薦以回路為單位進行燈具照明，而不強求將控制的精細程度擴展到單燈級別。一，停車場照明相對于舞臺照明等其他種類的照明，并沒有對特定一盞燈具進行準確控制的需求。采用回路控制，可以有效地降低工程造價，節(jié)約投資成本。另一方面精細化到每一盞燈具的單燈控制方案，調試與后期運維過程中需要工程技術與管理人員投入更多的時間與精力，但獲取的收益卻非常有限。常言道“time is money”，因此在停車場智能照明項目中推薦選用回路控制。

在停車場燈具的選型中推薦選用具備調光能力的LED燈具。普通不含調光功能的燈具只有開和關兩種狀態(tài)。開關燈時瞬間照度變化差距非常大，讓用戶視覺上難以接受，產生暈眩、暫時性致盲等不適反應。而選擇可調光LED燈具，與傳感器配合使用，在車輛或者人進入時，燈光從暗到亮的變化可以有一個相對舒緩的過程，給駕駛員或者行人逐步適應光強的變化，不僅能給人帶來視覺上的適宜，還可以在一定的程度上減少視覺不適應引發(fā)車禍的可能性，實現(xiàn)“安全照明”。

以某大型辦公樓底下停車場智能照明項目為例，沒有車輛進出時，所有燈具都處于休眠狀態(tài)，調至低亮度（10%），每盞LED燈具此時功耗僅為2W既滿足安保監(jiān)控照明的要求，又節(jié)約電能消耗。當有車輛進出時，相應區(qū)域傳感器發(fā)出信號，休眠燈具被喚醒點亮，調節(jié)至亮度（100%），此時功率為16W（亮度達到40W普通日光燈的亮度），方便車主停車，車或人在感應區(qū)域內活動時，燈一直保持常亮，當人離開感應區(qū)域約30秒(可調)后，燈自動重新進入休眠狀態(tài)（功率2W）。

在類似停車場出入口等具備自然光照明條件的場合，可以采用自然光與燈光配合使用的方案。通過感應日光的照度來控制燈光的照度。合理的使用日光，也可以節(jié)約大量不必要的照明能耗。在正常光照達到800lx時，出入口燈具默認關閉，而低于300lx時，才開啟這部分照明燈具。

1.2按需照明

在停車場未搭建智能照明控制系統(tǒng)之前，對于停車場區(qū)域的用電情況了解較少，只能通過保安或者物業(yè)管理維護人員的人工巡查來掌握。因此不排除出現(xiàn)“長明燈”等浪費電能的情況出現(xiàn)。按需照明、杜絕浪費也是停車場照明系統(tǒng)中很重要的設計原則。

還是以某辦公樓地下停車場為例，該地下停車場面積為30000平方米，現(xiàn)有燈具為燈具800盞，光源功率16W，總功率為16Wx800盞/1000=12.8kW全天24小時點亮。

因此改造前:年電費12.8kWx24小時x365天x1元/kWh=112128元;年維護費10元/支x24時x365天/3時/支}x800支=23360元，年總費用112128元+23360元=135488元；5年運行費用135488元/年x5年=677440元。

改造工程共用800盞全功率時的總功率為16Wx800盞/1000=12.8kW 休眠狀態(tài)總功率為2Wx800盞/1000=1.6k W。由干具有智能化管理功能，無人無車時保持休眠狀態(tài)低照度，有人有車時自動轉為全功率狀態(tài)高照度。根據(jù)既有現(xiàn)場實際測算，地下停車場全天約有2/3時間處于休眠狀態(tài)。改造后:每天休眠狀態(tài)用電1.6kWx16h=25.6kWh每天全功率狀態(tài)用電12.8kWx8h=102.4kWh年電費(102.4+25.6)kWhx365天x1元/kWh=46720元，年總耗費用46720元(壽命期內基本維護費用為0)，5年運行費用46720元/年*5年=233600元。

改造后5年費用可節(jié)省677440-233600=443840元。

當然以上數(shù)據(jù)只是進行簡單估算，具體的能耗數(shù)據(jù)還是需要現(xiàn)場實際安裝能耗系統(tǒng)進行準確計算。

2.安科瑞AcrelEMS能效管理平臺智能照明解決方案

安科瑞電氣具備從能源計量感知、數(shù)據(jù)采集網關到能效管理平臺的產品生態(tài)體系，為企業(yè)建立能效計量體系提供一站式解決方案。通過AcrelEMS能效管理平臺不僅可以實現(xiàn)對于停車場照明的控制，也可對停車場的照明設備進行能源計量和分析，通過數(shù)據(jù)分析掌握實際能耗特點，根據(jù)每個項目的實際運維情況，為用戶出具能耗使用報告，幫助用戶分析照明區(qū)域特點、能耗，加以集中式管理，是停車場綠色照明提升效益的關鍵點。

2.1 系統(tǒng)組成

圖1 AcrelEMS能效管理平臺智能照明解決方案組網

2.2 集中管理

2.2.1 1AcrelEMS能效管理平臺

平臺提供了對于整個停車場照明系統(tǒng)的控制終端�？蛻艨梢灾庇^在界面上實現(xiàn)對于任意一個或者幾個回路的控制、并且實時監(jiān)控各個回路的運行狀態(tài)、能耗數(shù)據(jù)。根據(jù)客戶用戶偏好，給客戶制定更合理的用電策略。所有能耗數(shù)據(jù)均可以曲線趨勢顯示，方便客戶比對改變用電策略前后的能耗。給“綠色照明”提供強有力的數(shù)據(jù)支撐。

圖2 ArelEMS能效管理平臺

2.2.2 智能照明控制系統(tǒng)

（1）定時控制

利用中控軟件界面時鐘管理器，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的有關區(qū)域照明的定時和自動管理功能，實現(xiàn)停車庫出入口、車道、車位等定時、分時控制、用戶可按需設定平時照明、高峰照明、節(jié)假日模式定時關閉、定時通知等。

（2）場景控制

智能照明控制系統(tǒng)根據(jù)各個部門的需求，設定不同種類的場景模式，進行各種照明燈光的組合，美化工作環(huán)境的效果；結合人體感應傳感器，當人員離開時，關閉該區(qū)域照明。

（3）實時監(jiān)控

中控室，配置一臺中控主機，所有照明控制設備，通過網關，接入監(jiān)控系統(tǒng)。操作管理人員，可以通過中控電腦，實時監(jiān)視各層停車庫照明狀態(tài)，并可根據(jù)需求進行控制調整。系統(tǒng)繪圖工具支持向量圖和多層頁面，圖形頁面縮放方便，切換簡單，支持DXF、WMF、BMP、JPG、ICON等圖形對象的嵌入、支持二維、三維圖元的繪制，增加可視化的空間效果。

（4）事件通報

系統(tǒng)提供了事件通報功能，支持郵件通報、文本輸出以及事件驅動打印，可按照用戶預先設置的條件，觸發(fā)事件通報功能。

（5）日照時間計算

按照用戶當前所在的時區(qū)，計算日照時間，作為定時控制的時間基準。

圖3：控制界面：可按照區(qū)-樓-層的拓撲結構將各個控件分布到界面上，方便客戶進行操作

圖4：定時任務界面：可供客戶自由選擇每個定時任務中執(zhí)行

2.3 控制元件

2.3.1開關驅動器

開關驅動器是AcrelEMS能效管理平臺智能照明解決方案的控制元件，可以通過控制本身的磁保持繼電器通斷來控制回路的閉合斷開狀態(tài)，實現(xiàn)遠程分合閘的功能。在沒有配備后臺軟件的情況下，開關驅動器本身也可以通過本身液晶和按鈕的操作實現(xiàn)回路控制。另外開關驅動器內置天文時鐘，實現(xiàn)簡單的定時控制

2.3.2 傳感器