Sistemi di illuminazione di emergenzasono essenziali per un'evacuazione sicura e la continuità aziendale in caso di incendio, tragedia o interruzione di corrente. Tre parti essenziali:-generatori, inverter e batterie di riserva-sono essenziali per la loro affidabilità. Utilizzando applicazioni pratiche e approfondimenti tecnologici, questo articolo ne esamina le funzioni, le difficoltà di integrazione e gli sviluppi.
Batterie di riserva: la fonte di energia istantanea
Le fonti di alimentazione più popolari e affidabili per l'illuminazione di emergenza sono le batterie di riserva. In caso di interruzione di corrente, si accendono in pochi secondi, portando la luce nelle aree cruciali.
Tipi e sviluppi
Batterie al piombo-acido: grazie alla loro affidabilità e alla lunga durata (fino a 15 anni per le versioni da 2 V), le tradizionali batterie al piombo-acido, come la Saint Battery GFM-1200C, dominano il mercato 6. Queste batterie sono perfette per ambienti ad alta richiesta, come gli impianti industriali, e sono dotate di elettroliti gel per arrestare le perdite.
Batterie Li+ (ioni di litio-): le batterie Li+ stanno diventando sempre più comuni nei sistemi contemporanei grazie al loro design più piccolo e alla migliore densità di energia (750 kJ/kg). Ad esempio, anche a 3 V 24, il driver LED MAX16834 HB raggiunge un'efficienza del 90% nell'alimentazione di array di LED ad alta-luminosità da uscite Li+ a bassa-tensione (3–4 V).
Standard e funzionalità
Normative come UL 924-2022, che richiedono un'attivazione regolare durante le interruzioni e il monitoraggio continuo della normale perdita di potenza, devono essere seguite dai sistemi di batterie. I sistemi wireless che utilizzano sensori per attivare le luci alimentate a batteria-, come i controller certificati UL di Avi-, eliminano cablaggi complicati. 2. Generatori: potenza costante durante interruzioni prolungate
Come backup secondari o terziari, i generatori forniscono più elettricità durante i blackout prolungati.
Usi e restrizioni
Sistemi ibridi: i generatori vengono utilizzati insieme alle batterie in strutture importanti come ospedali o stazioni ferroviarie (come le stazioni ferroviarie Han-Yi). Le soluzioni EPS di BoKe, ad esempio, incorporano generatori per garantire l'illuminazione per più di novanta minuti durante le crisi.
Ritardi di attivazione: i generatori non sono adatti per risposte rapide poiché impiegano un po' di tempo per attivarsi, solitamente da 10 a 30 secondi. Per colmare la terza lacuna vengono quindi abbinati alle batterie.
Integrazione alla scala della griglia
I sistemi di stoccaggio con batterie agli ioni di litio su larga scala, come il progetto Edwards & Sanborn da 3,3 GWh in California, vengono sempre più utilizzati in aggiunta ai generatori convenzionali per fornire una stabilizzazione della rete più rapida e più pulita. Inverter: collegamento di infrastrutture CC e CA
Gli inverter forniscono compatibilità con l'attuale infrastruttura di illuminazione convertendo l'elettricità CC proveniente da pannelli solari o batterie in energia CA.
Efficacia e stile
Convertitori boost: per ridurre la perdita di energia, dispositivi come MAX8815A aumentano le uscite Li+ a bassa-tensione (3 V) a 5 V. Aumentando l'efficienza fino a quasi il 90%, questa conversione a uno stadio-prolunga la durata della batteria
Gruppi di continuità (UPS): le batterie MW100-12F di MW Meivy sono un esempio di un sistema UPS che utilizza inverter per fornire transizioni fluide durante le interruzioni. Tuttavia, come dimostrato dai progetti UPS fai da te 79, progettazioni inadeguate (come soglie di tensione disallineate) possono provocare guasti.
Problemi e soluzioni di integrazione
Conformità e Armonia
Lo standard UL 924-2022 impone che i sistemi rilevino attivamente, anziché passivamente, la perdita di potenza. Semplificando il cablaggio, i controlli wireless (come i sensori Avi-on) facilitano la conformità
Abbinamento della tensione: sono necessari inverter accurati per i sistemi Li+ a bassa-tensione al fine di prevenire inefficienze. Per risolvere questo problema, il driver MAX16834 ottimizza la conversione boost per gli array di LED
Sistemi ibridi
La ridondanza viene prodotta combinando inverter, generatori e batterie. Ad esempio:
Stazioni ferroviarie: i sistemi EPS di BoKe raggiungono tempi di commutazione inferiori a un secondo gestendo le transizioni batteria/generatore attraverso l'uso di inverter.
Reti intelligenti: riduzione della dipendenza dai generatori di combustibili fossili e stabilizzazione della frequenza attraverso l'uso di batterie e inverter su scala di rete-
Casi di studio: implementazioni pratiche
L’incendio della Grenfell Tower nel 2017 è stato aggravato da luci di emergenza inadeguate. La necessità di sistemi di batterie adeguati con una durata di 90 minuti o più è stata evidenziata nelle revisioni post-dell'evento 1.
L'efficienza Li+ 2 è stata dimostrata dai grattacieli di Tokyo del 2011, quando le evacuazioni sono state guidate da sistemi LED-a batteria durante i terremoti.
Ferrovia Han-Yi: la soluzione EPS di BoKe, che combinava inverter e batterie, ha garantito che diverse stazioni 8 avessero un'illuminazione continua.
Prossimi sviluppi e tendenze
Sistemi di controllo wireless: i sensori wireless certificati UL 924-di Avi-on aumentano la scalabilità e riducono i costi di installazione
Integrazione solare: per le applicazioni off-grid, le batterie alimentate a energia solare-con inverter MPPT stanno diventando sempre più popolari
Ottimizzazione-guidata dall'AI: utilizzando dati-in tempo reale, i sistemi intelligenti modificano dinamicamente i percorsi di illuminazione (ad esempio, reindirizzando attorno alle uscite bloccate)
Nell'illuminazione di emergenza, inverter, generatori e batterie di backup lavorano di concerto come un trio. Gli inverter facilitano la compatibilità, i generatori garantiscono durata e le batterie offrono una reazione immediata. I requisiti di sicurezza stanno cambiando a seguito degli sviluppi nella tecnologia Li+, nei controlli wireless e nei sistemi ibridi; tuttavia, esistono ancora problemi di efficienza e conformità. Il futuro dipende da soluzioni integrate e flessibili che mettano al primo posto la sostenibilità e l’affidabilità, come dimostrato dalle reti intelligenti e dalle ferrovie.
https://www.benweilight.com/professional-illuminazione/emergenza-led-illuminazione/emergenza-luci-lampadine-e27.html
