山东石化企业A的一座3000平方米备品备件仓库,原安装150盏100W LED防爆泛光灯,采用传统开关集中控制方式。仓库仅在白天有人作业,但灯具每日24小时常亮,年耗电量达13.1万度,电费超过10万元。尽管LED防爆泛光灯相较于金卤灯已实现60%以上的节能提升,但固定功率输出的运行模式在面对间歇性使用场景时,仍存在显著的能量浪费。真正的节能路径在于“按需照明”—即在一次节能(光源效率提升)的基础上,通过智能控制实现二次节能。荣朗防爆为该仓库部署了工业照明智能控制系统,最终实现综合节电率61.8%。以下对该系统的技术架构、节能路径与经济回报进行分析。
该智能控制系统由三层结构组成:设备层、网络层和应用层。设备层包括荣朗RLB158-B-S智能防爆泛光灯,每盏灯具内置蓝牙Mesh通信模块,支持接收和执行调光、开关及状态回传指令。网络层由防爆型网关(Ex db IIC T6 Gb)构成,负责汇聚设备层数据并与云端平台进行双向通信。应用层为荣朗智慧照明云平台,提供PC端Web界面及手机APP两种访问方式,供运维人员远程监控和管理整个照明系统。
在通信方式上,系统采用蓝牙Mesh自组网方案。该协议具备以下技术特征:各灯具节点均可作为信号中继,无需独立配置路由设备;单节点覆盖半径可达30米,足以满足仓库等开阔空间的组网需求;组网过程自动完成,无需额外敷设通信电缆。同时,系统支持通过网关进行OTA远程批量升级,便于后期功能扩展和固件修复。网关设备通过4G蜂窝网络与云端连接,不依赖企业内网改造,部署周期短,对现有网络架构无侵入。
该仓库的二次节能方案通过三种控制策略的叠加实现:
微波雷达感应联动。仓库内部按功能划分为“作业通道”和“货架间隙”两类区域,通道区域灯具加装微波雷达模块,感应距离10米,可穿透PC透明件正常工作。控制逻辑设定为:无人时灯具保持10%微亮状态(仅提供安防基础照明),检测到人员或叉车移动后立即切换至100%全亮,人员离开感应区域后延时5分钟恢复微亮。仓库每天实际有人作业时间约为4小时,其余20小时处于微亮待机状态,此项策略贡献了约65%的节电效果。
精细化的时间管理。系统根据仓库的实际作业班次配置多时段照明策略:白班时段全部灯具以100%功率运行,满足正常作业照度需求;夜班时段仅叉车作业区保持全亮,其余区域降至50%亮度;凌晨时段全部切换至10%微亮。周末及法定节假日则通过APP一键切换至20%基础照明模式,无需人员到场操作。上述定时策略通过系统日历自动执行,无需人工干预。
数据驱动的持续优化。系统自动记录每盏灯具的能耗数据和运行时长,并在云平台生成能耗曲线。运维人员通过分析这些数据,可识别出长期低利用率或照度冗余的区域,进而针对性地调整基础亮度或缩短感应延时。在该仓库的实际运行中,首年即通过数据分析将货架区的微亮亮度从50%下调至30%,经现场照度验证仍满足安防要求,额外再实现8%的节电增益。
荣朗智能控制系统在技术适配与工程部署方面,具备以下显著特征:
设备兼容性
荣朗全系列LED防爆平台灯、泛光灯及投光灯,均可预装智能控制模块,亦可在现有灯具上现场加装,无需改动原有防爆结构。系统同时兼容蓝牙Mesh、Zigbee、LoRa等多种无线通信协议,可根据现场环境灵活选配,适应不同通信需求。
低门槛部署
系统利用原有电力线路供电,无线信号自组网,无需敷设额外信号线;网关通过4G网络接入云端,无需改造工厂内部网络。数据支持云存储与本地存储双模式,满足不同场景的数据管理需求。
断网自运行
本地控制策略预先存储于灯具驱动电源的存储器中。当网络通信中断时,各灯具仍可按照预设的定时策略和感应逻辑独立运行,不受网络状态影响。防爆网关设备具备Ex db IIC T6 Gb防爆等级认证,可直接安装于危险区域,保障关键区域的控制可靠性。
系统开放接口
提供标准化API接口,可无缝接入企业已有的DCS系统或能源管理平台,实现照明数据与工厂整体能耗数据的统一管理,助力智能化运维与节能决策。
该系统以高兼容性、低改造门槛、强本地自治能力和开放接口设计,为工业防爆场所提供了灵活、可靠的智能照明解决方案。
防爆灯具智能控制系统将LED光源的一次节能(光源效率提升)与智能控制的二次节能(按需照明)进行叠加,使工业照明从“高效发光”阶段演进至“按需发光”阶段。通过微波感应、定时策略和数据优化三种路径的综合运用,系统能够在不牺牲作业照度与安全性的前提下,显著降低照明能耗。荣朗防爆所提供的从硬件设备到软件平台的一站式解决方案,已在石化仓库等场景中得到验证,其技术架构和部署模式可为同类工业照明节能改造提供参考。