Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Meget økonomiske LED-gadelys testet i praksis

De nye gadelygter, der er testet i Maxdorf, bruger mindre strøm og er meget lysere. Kredit:Tanja Meißner/KIT

Forskere fra Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har udviklet en roman, endnu mere økonomisk LED-gadelys. De erstattede konventionelle højtydende dioder med et særligt udvalg af svagere lysdioder og, dermed, lykkedes med at reducere strømforbruget med yderligere 20 %. Som resultat, CO2-udledningen er reduceret, og kommunerne kan spare millioner af elomkostninger. Pfalzwerke Netz AG, det lokale forsyningsselskab, for første gang udstyret gadelys med de nye lyshoveder i Maxdorf kommune, Rheinland-Pfalz.

"Vi er igen lykkedes med at øge effektiviteten og levetiden for vores lamper markant sammenlignet med konventionelle LED'er, " siger Michael Heidinger fra KIT's Light Technology Institute (LTI). Han designede et smart kredsløb, der kompenserer for ældning og svigt af individuelle lysemitterende dioder. Parallelforbindelse af et stort antal LED'er er vanskelig, da svigt af en enkelt diode vil forårsage svigt af hele systemet eller sektionen - et fænomen kendt fra julelyskæder. Alternativet med serieforbindelse af lysdioder har også ulemper, da den nødvendige spænding stiger med antallet af anvendte dioder. Da den lovligt tilladte kontaktspænding er begrænset til 120 volt, kun op til 40 lysdioder er blevet forbundet i serie indtil videre. Nu, det er muligt at installere et stort antal lysdioder – 48 i de her anvendte lysmoduler – på et enkelt print til en lav pris. I øvrigt, LED'erne øger sikkerheden, fordi Heidingers nye koblingskoncept drives ved spændinger på 20 volt i forhold til de sædvanlige 120 volt.

I fremtiden, byer og kommuner kan drage fordel af reduceret strømforbrug af den nye type LED. Mange steder, det gamle, konventionel, og meget strømkrævende belysning bliver i øjeblikket erstattet af LED-teknologi. Ifølge forsyningsselskabet i Karlsruhe, belysning af denne mellemstore by med omkring 320, 000 indbyggere kræver omkring 55.000 lamper (hvoraf 35% er LED). Deres strømforbrug var i alt omkring 10, 800 megawatt timer i 2018, resulterer i årlige strøm- og vedligeholdelsesomkostninger på 3 mio. EUR. Og yderligere reduktionspotentialer er høje. "Hvis alle gadelygter bliver udstyret med nye LED'er, omkostningsreduktioner på op til 30% vil være mulige, siger Stefan Lang, der er ansvarlig for teknologi og innovation hos Pfalzwerke forsyningsselskabet.

Ud over, de første lamper af denne art har lysende egenskaber, der er mere behagelige for det menneskelige øje. "Mange små LED'er opfattes som panelradiatorer fra en vis afstand. Deres blændende effekt er mindre end højtydende LED'er, der opfattes som spotlignende lyskilder, siger Klaus Müller, administrerende direktør for Gratz Luminance GmbH, virksomheden, der producerer de nye udendørslamper i Weinberg, Baden-Württemberg. Og de er billigere i indkøb. Laveffekt LED'er er billigere end højeffekt LED'er, som et resultat af, at det nye system kan produceres og tilbydes til reducerede omkostninger, selvom der kræves flere lysemitterende dioder. Sidst men ikke mindst, skift til den nye lampeteknologi er ukompliceret og billig. "Vores lyshoved kan monteres på eksisterende pæle, " siger Müller.

Nu, gadebelysningen vil blive testet i Maxdorf. Også andre kommuner er interesserede i teknologien. Serieproduktion er under forberedelse. "Vi håber, at vi kan tilbyde lampen til udvalgte pilotkunder i anden halvdel af 2019, "Tilføjer Müller.


Varme artikler