Hệ thống chiếu sáng khẩn cấplà điều cần thiết để sơ tán an toàn và duy trì hoạt động kinh doanh trong trường hợp hỏa hoạn, thảm kịch hoặc mất điện. Ba bộ phận thiết yếu-máy phát điện, bộ biến tần và pin dự phòng-rất cần thiết cho độ tin cậy của chúng. Với việc sử dụng các ứng dụng thực tế và hiểu biết sâu sắc về công nghệ, bài viết này xem xét chức năng, những khó khăn trong việc tích hợp và sự phát triển của chúng.
Pin dự phòng: Nguồn điện tức thời
Nguồn năng lượng phổ biến và đáng tin cậy nhất để chiếu sáng khẩn cấp là pin dự phòng. Khi mất điện, chúng sẽ bật lên trong vài giây, mang lại ánh sáng cho những khu vực quan trọng.
Các loại và sự phát triển
Pin chì{0}}axit: Do độ tin cậy và tuổi thọ kéo dài (lên đến 15 năm đối với phiên bản 2V), pin axit chì-truyền thống, chẳng hạn như Saint Battery GFM{6}}1200C, chiếm ưu thế trên thị trường 6. Những loại pin này hoàn hảo cho các thiết lập có nhu cầu cao, chẳng hạn như các cơ sở công nghiệp và có chất điện phân dạng gel để ngăn rò rỉ.
Pin Li+ (lithium{1}}ion): Pin Li+ ngày càng trở nên phổ biến trong các hệ thống hiện đại do thiết kế nhỏ hơn và mật độ năng lượng tốt hơn (750 kJ/kg). Ví dụ: ngay cả ở mức 3V 24, trình điều khiển LED MAX16834 HB đạt hiệu suất 90% trong việc cấp nguồn cho dãy đèn LED có độ sáng-cao từ đầu ra Li+ có điện áp thấp (3–4V).
Tiêu chuẩn và chức năng
Hệ thống pin phải tuân thủ các quy định như UL 924-2022, yêu cầu kích hoạt trơn tru khi mất điện và liên tục giám sát tình trạng mất điện thông thường. Các hệ thống không dây sử dụng cảm biến để kích hoạt đèn chạy bằng pin-như bộ điều khiển được chứng nhận UL của Avi-, loại bỏ hệ thống dây điện phức tạp. 2. Máy phát điện: Nguồn điện liên tục trong thời gian mất điện kéo dài
Là bản sao lưu thứ cấp hoặc thứ ba, máy phát điện cung cấp nhiều điện hơn trong thời gian mất điện kéo dài.
Sử dụng và hạn chế
Hệ thống kết hợp: Máy phát điện được sử dụng cùng với pin trong các cơ sở lớn như bệnh viện hoặc nhà ga (chẳng hạn như nhà ga Han{0}}Yi). Ví dụ: giải pháp EPS của BoKe kết hợp với máy phát điện để đảm bảo chiếu sáng trong hơn 90 phút khi có khủng hoảng.
Độ trễ kích hoạt: Trình tạo không thích hợp để phản hồi nhanh vì chúng mất một lúc để kích hoạt, thường là 10 đến 30 giây. Do đó, để lấp đầy khoảng trống thứ ba, chúng được kết hợp với pin.
Tích hợp ở quy mô lưới
Các hệ thống lưu trữ pin lithium{1}}ion quy mô lớn, chẳng hạn như dự án 3,3 GWh Edwards & Sanborn ở California, ngày càng được sử dụng nhiều hơn cùng với các máy phát điện thông thường để giúp ổn định lưới điện nhanh hơn và sạch hơn. Biến tần: Kết nối hạ tầng DC và AC
Bộ biến tần cung cấp khả năng tương thích với cơ sở hạ tầng chiếu sáng hiện tại bằng cách chuyển đổi điện DC từ các tấm pin mặt trời hoặc pin thành nguồn điện xoay chiều.
Hiệu quả và Phong cách
Bộ chuyển đổi tăng cường: Để giảm tổn thất năng lượng, các thiết bị như MAX8815A tăng-đầu ra Li+ điện áp thấp (3V) lên 5V. Bằng cách tăng hiệu suất lên gần 90%, quá trình chuyển đổi một-giai đoạn này sẽ kéo dài tuổi thọ pin
Nguồn cung cấp điện liên tục (UPS): Pin MW100-12F của MW Meivy là một ví dụ về hệ thống UPS sử dụng bộ biến tần để cung cấp sự chuyển đổi suôn sẻ trong thời gian mất điện. Tuy nhiên, như dự án DIY UPS 79 đã chứng minh, thiết kế kém (chẳng hạn như ngưỡng điện áp không đúng) có thể dẫn đến hỏng hóc.
Sự cố tích hợp và cách khắc phục
Sự phù hợp và hài hòa
UL 924-2022 yêu cầu các hệ thống phải chủ động phát hiện tình trạng mất điện thay vì bị động. Bằng cách đơn giản hóa hệ thống dây điện, các điều khiển không dây (như cảm biến của Avi-on) giúp việc tuân thủ dễ dàng hơn
Điều chỉnh điện áp: Cần có bộ biến tần chính xác cho các hệ thống Li+ điện áp thấp{0}} nhằm ngăn chặn tình trạng thiếu hiệu quả. Để giải quyết vấn đề này, trình điều khiển MAX16834 tối ưu hóa chuyển đổi boost cho mảng LED
Hệ thống lai
Dự phòng được tạo ra bằng cách kết hợp các bộ biến tần, máy phát điện và pin. Ví dụ:
Nhà ga: Hệ thống EPS của BoKe đạt được thời gian chuyển đổi dưới một giây bằng cách quản lý quá trình chuyển đổi pin/máy phát điện thông qua việc sử dụng bộ biến tần.
Lưới điện thông minh: Giảm sự phụ thuộc vào máy phát điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch và ổn định tần số thông qua việc sử dụng-pin và bộ biến tần của lưới điện
Nghiên cứu điển hình: Triển khai thực tế
Vụ cháy Tháp Grenfell năm 2017 còn trở nên tồi tệ hơn do không đủ đèn khẩn cấp. Sự cần thiết của hệ thống pin phù hợp có thời lượng sử dụng từ 90 phút trở lên đã được nêu rõ trong phần đánh giá sau-sự kiện 1.
Hiệu suất Li+ 2 đã được chứng minh bởi Tòa nhà chọc trời Tokyo năm 2011, khi các cuộc sơ tán được thực hiện bằng hệ thống đèn LED-chạy bằng pin khi có chấn động.
Đường sắt Han{0}}Yi: Giải pháp EPS của BoKe, kết hợp bộ biến tần và pin, đảm bảo rằng một số ga 8 được chiếu sáng liên tục.
Những phát triển và xu hướng sắp tới
Hệ thống điều khiển không dây: Cảm biến không dây được chứng nhận UL 924-của Avi-on giúp tăng khả năng mở rộng và giảm chi phí lắp đặt
Tích hợp năng lượng mặt trời: Đối với các ứng dụng-không nối lưới, pin chạy bằng năng lượng mặt trời-có bộ biến tần MPPT đang trở nên phổ biến hơn
Tối ưu hóa theo hướng AI: Sử dụng dữ liệu thời gian thực, các hệ thống thông minh tự động sửa đổi đường dẫn ánh sáng (ví dụ: định tuyến lại xung quanh các lối thoát hiểm bị chặn)
Trong hệ thống chiếu sáng khẩn cấp, bộ biến tần, máy phát điện và pin dự phòng hoạt động đồng bộ như một bộ ba. Bộ biến tần tạo điều kiện cho khả năng tương thích, máy phát điện mang lại tuổi thọ và pin mang lại phản ứng ngay lập tức. Các yêu cầu về an toàn đang thay đổi do sự phát triển của công nghệ Li+, điều khiển không dây và hệ thống hybrid; tuy nhiên, các vấn đề về hiệu quả và tuân thủ vẫn tồn tại. Tương lai phụ thuộc vào các giải pháp tích hợp, linh hoạt đặt tính bền vững và độ tin cậy lên hàng đầu, như đã được minh chứng bằng lưới điện và đường sắt thông minh.
https://www.benweilight.com/professional-chiếu sáng/khẩn cấp-đèn led-chiếu sáng/khẩn cấp-đèn-bóng đèn-e27.html
