AC LED 4.0: Công nghệ đèn LED thế hệ mới cho đô thị thông minh
Công nghệ đèn LED hạ tầng truyền thống
Đèn LED hiện đại có tuổi thọ dài hơn, tạo ra được ánh sáng chất lượng tốt hơn và tiết kiệm điện năng hơn so với đèn cao áp. Từ năm 2009, ĐÈN LED bắt đầu phổ biến ở các nước phát triển.Tuy nhiên, theo thống kê ở Mỹ, đèn LED thường gặp vấn đề ở bộ nguồn.
Về nguyên lý, đèn LED truyền thống cần một bộ chuyển đổi từ nguồn điện xoay chiều (AC) thành nguồn điện một chiều (DC) để có thể đưa điện qua các bóng LED.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bộ SMPS để chuyển dòng điện Xoay chiều (AC) thành dòng điện Một chiều (DC)
Bộ Ballast là một bộ điện trở và tỏa nhiệt trong quá trình sử dụng. Chính môi trường nhiệt độ cao này làm giảm tuổi thọ chip LED so với thiết kế ban đầu. Điều này giải thích nguyên nhân đèn LED thường bị hư hỏng nằm ở bộ nguồn.
Đồ thị biểu kiến tuổi thọ của đèn LED tương quan với nhiệt độ môi trường
AC LED: công nghệ đèn LED thế hệ mới
Trước thách thức nói trên của đèn LED truyền thống, liên minh gồm 30 nhà sản xuất công nghệ bán dẫn ở Hàn Quốc như Seul Semiconductor, Abov Semiconductor, Utronix, Daeil, L&S.. và trường đại học Bách khoa Hàn Quốc (Korea Polytechnic Korea) – đại diện là giáo sư D.H.Hyun đã nghiên cứu phát triển thành công công nghệ đèn LED không cần dùng thiết bị Ballast. Với hơn 45 bằng sáng chế tích hợp vào sản phẩm, từ năm 2016, đèn AC LED được công ty sản xuất L&S LED đứng ra sản xuất và cung cấp thành phẩm cho thị trường.
Sơ đồ nguyên lý hoạt động của đèn AC LED không cần bộ SMPS mà việc chuyển đổi dòng điện đã được tích hợp trên bảng mạch điều khiển
Với tiến bộ công nghệ này, đèn AC LED trở nên thon gọn, ít tốn vật liệu sản xuất và đảm bảo được tuổi thọ so với đèn LED truyền thống.Từ đó, đèn LED theo công nghệ AC đem lại những lợi ích vượt trội so với các công nghệ đèn đô thị trước đó.
| Loại Đèn | Đèn Metal Halide | Đèn Natri Sodium | Đèn DC LED | Đèn AC LED |
| Công suất đèn (W) | 400 | 250 | 100 | 90 |
| Hiệu suất (Lumen/W) | 25 | 45 | 110-120 | 120-155 |
| Hiệu suất sử dụng năng lượng (Power factor) (%) | 79% | 83% | 90% | 98% |
| Trọng lượng (kg) | 3.5 | 3.5 | 6-8 | 1.97 |
| Tuổi thọ đèn | 8,000 | 10,000 | 30,000 | 50,000 |
Bảng: So sánh các chỉ tiêu hoạt động giữa các công nghệ đèn đô thị
AC LED 4.0: Chọn lựa cho thế hệ đèn LED thông minh cho đô thị thông minh.
Theo thống kê trong báo cáo “Smart City Use Cases & Technology Adoption Report 2020” do hãng IoT Analytics phát hành, chiếu sáng đô thị có thể là một bước “đột phá khẩu” nếu được chọn lựa và quan tâm đúng mức, đặc biệt là tính khả thi về mặt công nghệ và dễ dàng nâng cấp.
Ông Nguyễn Anh Tuấn – Phó Chủ tịch Hội Chiếu sáng Việt Nam, cho biết: “Hiện nay, hệ thống đèn LED dùng cho chiếu sáng công cộng chỉ chiếm khoảng 5%”. Nâng cấp hệ thống chiếu sáng truyền thống thành hệ thống chiếu sáng LED thông minh đang là xu hướng được nhiều thành phố lớn trên cả thế giới áp dụng trong hành trình chuyển đổi thành Đô thị thông minh: Miami, Paris, Madrid, Los Angeles, .. (nguồn: Báo cáo Connected Streetlight report 2018 do hãng nghiên cứu IoT Analytics phát hành).
VIoT, công ty công nghệ chuyên về phát triển giải pháp cho hạ tầng đô thị thông minh hiện đang cung cấp giải pháp “Connected Luminaires Platform” (CLP) để “thông minh hoá” hệ thống chiếu sáng công cộng, công nghiệp. Với công nghệ đèn AC LED kết nối 4.0, cho phép giảm cường độ chiếu sáng (dimming) ở những thời điểm ít sử dụng đèn đường, giúp giảm tiêu thụ điện lên đến 75% mà vẫn duy trì chất lượng chiếu sáng khi cần thiết, giảm 70% chi phí bảo trì, bảo dưỡng hệ thống. Công ty CP Công nghệ VIoT là một trong các đơn vị tiên phong trong việc cung cấp giải pháp chiếu sáng thông minh – đồng thời, cũng mở ra nền tảng kết nối mạng lưới cảm biến không dây phục vụ cho quản lý đô thị thông minh. Giải pháp của đã được ứng dụng tại Tp Buôn Ma Thuộc, Sân bay Buôn Ma Thuộc, sân golf EcoPark, Khu công nghiệp của Tập đoàn VRG, Khu công nghiệp của Tập đoàn Trung Nam..
Mô hình chiếu sáng thông minh Connected Luminaires Platform (CLP)
Như vậy, có thể nói, xu hướng ứng dụng nâng cấp hệ thống chiếu sáng thông minh chính là điểm khởi đầu trong việc giải bài toán tốt ưu hóa tiêu thụ năng lượng, nâng cao chất lượng chiếu sáng đô thị, giảm tác động đến môi trường và hình thành nền tảng phục vụ quản lý đô thị trong tương lai.
THEO VIOT