형광등 대 LED 전력 소비: 시스템 와트, 부하 및 절약

120개의 4피트 T8 고정 장치를 교체하는 시설 관리자는 램프당 32W라는 하나의 숫자로 시작하는 경우가 많습니다. 그 숫자는 불완전합니다. 안정기는 2~15W를 추가하고, 램프를 교체하는 LED 튜브는 유사한 출력에서 ​​12~18W를 소비할 수 있습니다. 짧은 대답: LED 조명은 일반적으로 더 적은 전력을 소비하지만 실제 비교는 램프 와트가 아닌 시스템 와트입니다.

이러한 차이는 에너지 예산, 차단기 크기 조정, 비상 런타임 및 개조 비용 회수에 영향을 미칩니다. 램프 라벨만 비교하는 사양은 한 프로젝트에서는 절감액을 과대평가하고 다른 프로젝트에서는 과소평가할 수 있습니다.

짧은 대답: 시스템 와트가 비용을 결정합니다.

일반적인 4피트 T8 형광등 시스템은 34~37W(램프에 32W, 전자식 안정기에 2~5W)를 사용합니다. 유사한 LED 튜브는 종종 16~18W를 사용합니다. 이는 T8 형광등보다 대략 30%~50% 낮고 이전 T12 자기 안정기 시스템보다 60%~75% 낮습니다.

산술을 실행하십시오. 36W의 T8 설비 100개는 250일 동안 하루 10시간 작동하여 9,000kWh를 소비합니다. 18W LED 튜브로 변환하면 4,500kWh를 소비합니다. kWh당 $0.12로 유지 관리 전 연간 $540를 절약할 수 있습니다. 실제 결과는 유틸리티 요금, 운영 시간, LED 교체가 제공된 루멘과 일치하는지 여부에 따라 달라집니다.

형광등 전력 소비량을 합산하는 방법

형광등은 형광체가 가시광선으로 변환하는 자외선 에너지를 방출하는 수은 증기를 통해 아크를 발생시킵니다. 안정기는 전류를 조절합니다. 자기 안정기는 열로 인해 더 많은 전력을 낭비합니다. 전자식 안정기는 손실을 줄이지만 여전히 에너지를 소비합니다. 이것이 바로 32W 램프가 32W 시스템과 거의 같지 않은 이유입니다.

밸러스트 손실은 반올림 오류가 아닙니다.

T12 고정 장치의 자기 안정기는 8~15W를 추가할 수 있습니다. T8 램프용 전자 안정기는 일반적으로 2~5W를 추가합니다. 여기에 수백 개의 고정 장치를 곱하면 안정기가 부하의 측정 가능한 부분이 됩니다. 비상 형광등 설비에서 비상 안정기는 정전 중에 배터리 충전 및 램프 작동도 관리합니다.

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온도와 연령에 따라 부하가 달라집니다.

형광 출력은 주변 온도에 따라 달라집니다. 추운 공간은 시작을 더 어렵게 만들 수 있습니다. 뜨거운 공간에서는 램프와 안정기 수명이 단축될 수 있습니다. 램프가 오래되면 루멘 출력이 떨어집니다. 시설에서는 고정 장치를 추가하거나 더 낮은 조명 수준을 수용하여 보상할 수 있지만 시스템 와트는 떨어지지 않습니다.

LED 전력 소비 동작 방식

LED 효율은 일반적으로 100~200lm/W인 반면, 형광등 시스템은 종종 50~100lm/W를 제공합니다. LED는 반도체를 통해 빛을 생성하므로 아크, 수은 증기 또는 전극 가열이 없습니다. 드라이버는 AC를 DC로 변환하며 그 효율성은 최종 시스템 와트에 영향을 미칩니다. 우수한 운전자의 효율성은 85%~92%일 수 있습니다. 열악한 드라이버는 더 많은 열을 낭비하고 역률이 더 낮을 수 있습니다.

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역률이 중요합니다. 상업용 LED 드라이버는 일반적으로 0.9를 초과하는 반면, 구형 자기 형광 안정기는 0.5~0.6에 가깝습니다. 역률이 낮으면 피상 전력과 전류가 증가하여 도체와 차단기 크기에 영향을 줍니다. LED는 또한 접합 온도가 상승함에 따라 감소하므로 개방형 사무실에서 정격 120lm/W의 조명기는 뜨거운 천장에서 더 적은 양을 제공할 수 있습니다. 밝기 조절 및 점유 제어는 운전자가 호환되는 경우에만 에너지를 추가로 절감할 수 있습니다.

수명주기 에너지: 형광등이 더 많이 손실되는 곳

50,000시간 이상 36W T8 형광등 설비는 1,800kWh를 사용합니다. 18W LED 교체는 900kWh를 사용합니다. LED는 또한 반복적인 램프 및 안정기 교체를 방지합니다. 형광등은 열 설계 및 드라이버 품질에 따라 일반적으로 10,000~20,000시간 동안 지속되는 반면 LED 조명기구는 일반적으로 25,000~50,000시간 지속됩니다.

비상 조명: 배터리에 따른 비교 변화

일반 모드에서는 비상 설비가 배터리 충전 외에는 거의 소모하지 않을 수 있습니다. 비상 모드에서 배터리는 NFPA 101 및 UL 924와 같은 규정에 따라 최소 90분 동안 램프 또는 LED 부하를 구동해야 합니다. 충전, 변환 및 전송 손실은 배터리 에너지가 벽 에너지가 아님을 의미합니다. 형광등 비상 안정기는 최신 LED 비상 드라이버보다 대기 손실이 더 높을 수 있지만 그 차이는 특정 제품 및 배터리 화학에 따라 다릅니다.

개조를 위해 비상 드라이버 또는 배터리 팩을 LED 부하, 전압 및 필요한 루멘 출력에 맞춥니다. 소형 인버터는 작동 시간을 단축합니다. 크기가 너무 크면 비용과 대기 손실이 증가합니다. 는 UL E464915 인증서 구매자가 요청해야 하는 규정 준수 문서의 예입니다. 회로 차이점은 다음을 참조하세요. 비상용 안정기와 일반 안정기의 차이점 .

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배터리 유형도 중요합니다. 니켈 카드뮴, 리튬 이온 및 납산 팩은 충전 프로필, 수명 및 온도 제한이 다릅니다. 사무실에서는 잘 작동하는 팩이 창고나 주차 시설에서는 조기에 작동하지 않을 수 있습니다. 램프 와트수뿐만 아니라 용량, 충전 시간, 교체 주기도 비교해 보세요.

구매자를 위한 실용적인 비교 경로

교체품을 선택하기 전에 트리 스타일 검토를 사용하십시오.

• 시스템 와트 비교
  • 형광등: 램프 안정기 제어
  • LED: LED 부하 드라이버 제어
• 전원 품질 확인
  • 역률
  • 총 고조파 왜곡
  • 돌입 전류
• 비상 모드 확인
  • 배터리 용량 및 런타임
  • 충전기 및 전송 손실
  • 코드에 나열된 구성요소

그런 다음 수명주기 에너지, 대체 노동력, 폐기량을 계산합니다. 형광등에는 수은이 포함되어 있어 많은 시장에서 규정에 따라 폐기해야 합니다. 일반적으로 LED가 전력 소비에서 승리하지만 승리의 크기는 드라이버 품질, 열 설계, 와트당 루멘 및 비상 구성 요소 매칭에 따라 달라집니다. 역률, 전달된 조명 또는 배터리 부하를 무시하는 저비용 교체로 인해 이점이 상당 부분 사라질 수 있습니다.

실제 규칙은 간단합니다. 필요한 조명을 지정한 다음 총 시스템 와트, 전력 품질 및 수명 주기 비용을 비교하는 것입니다. 형광등 시스템은 여전히 ​​유지 관리할 수 있지만 안정기 손실, 수은 및 더 빈번한 교체가 발생합니다. LED 시스템은 모든 제품에서 자동으로 효율적이지는 않지만, 애플리케이션에 적절하게 적용되면 일반적으로 동일하거나 더 나은 조명에 대해 더 적은 전력을 소비합니다.

비상 조명 프로젝트의 경우 비교를 배터리, 드라이버 및 규정 준수 경로로 확장하세요. 정상 모드 전력량이 가장 낮은 설비는 가장 안정적인 비상 런타임을 갖지 못할 수 있습니다. 공간, 코드 요구 사항 및 유지 관리 계획에 맞게 전원 프로필을 일치시키세요.