对于大型仓库或配送中心而言,电力是一项主要的运营开支——往往仅次于人工。然而,与人工成本不同,电力消耗可以通过对设备和控制系统的针对性投资,在不影响运营能力的前提下系统性地降低。
照明在仓库电力消耗中所占份额过高,尤其是在运营老式金属卤化物或HPS高棚灯系统的设施中。这使其成为仓库降耗计划中最易着手、回报最高的起点。
LED HiBay灯具替换:影响力最高的起点
在大多数采用2015年前照明系统的仓库中,用LED替换金属卤化物或HPS HiBay灯具,是单项影响力最高的电力削减措施。每盏灯具的功率降幅——400W替换为120W时通常为280至330瓦——乘以庞大的灯具数量和漫长的日运行时间,所产生的月度节省相对于整体电费而言十分可观。
一个具体示例:某250,000 sq ft的配送中心,拥有600盏400W的灯具,每天运行14小时,每周6天(每月约364小时)。照明的月度能耗:600 × 0.4kW × 364小时 = 87,360 kWh。按$0.18/kWh计算:每月约15,725美元。替换为120W LED HiBay后:600 × 0.12kW × 364小时 = 26,208 kWh。预计新的月度成本:每月约4,717美元。预计每月节省:约11,008美元。
这些数字是基于特定功率和电价输入的估算值。您设施的实际结果将取决于您实际的灯具功率、电价和运行时间表。VK Light Solutions会在免费评估流程中提供针对具体场地的预测。
低流量区域中的人体感应器
在完成基础LED改造之后,人体感应器是降低仓库照明能耗成本的下一项最有效工具。仓库并非所有区域都具有相同的占用模式——横向通道、暂存区、休息室、洗手间和装卸口往往会长时间无人占用。
兼容0-10V调光的LED HiBay灯具可连接到人体感应器,在未检测到活动时调暗或关闭灯具,并在有人进入区域时恢复全功率输出。在低流量的暂存区,人体感应控制可使LED运行时间减少40%至60%——大幅削减这些区域的能耗成本。
对于分拣通道和持续有活动的区域,人体感应器较少使用,因为不断触发会造成运营干扰。务实的做法是在暂存区、维护区、休息区和横向通道区域安装传感器,而让主分拣通道保持固定的运行时间表。
采光与天窗
设有天窗或半透明屋顶板的仓库,可以利用自然日光在白天时段降低人工照明能耗。采光调节控制——即在环境光水平充足时调暗或关闭LED灯具的光敏传感器——会在自然光足够时自动降低照明能耗。
这一策略在天窗覆盖良好的单层仓库建筑中最为有效。在多层或多租户建筑,或屋顶设有大量设备阻碍天窗布置的设施中,采光的机会则较为有限。
对于尚无天窗的建筑,在与新的LED及采光控制系统相结合时,加装天窗(管状采光装置或平面天窗)可能具有成本效益,因为该组合项目或可同时符合两项计划下的公用事业激励资格。
需量电费管理
对于采用含需量电费费率的商业设施而言——需量电费是基于结算周期内15分钟或30分钟峰值功率的收费——降低峰值需量可能与降低总能耗同等重要。
在仓库中,照明通常并非需量电费的主要驱动因素(暖通空调和大型电机的峰值往往更高),但在照明占总功率份额较大的设施中,错峰启动照明回路可以降低每班开始时的峰值需量尖峰。
LED调光控制也可用于在用电高峰期降低照明输出——这对于参与公用事业需求响应计划的设施尤为相关,在公用事业宣布的高峰事件期间降低用电可获得抵免或直接付款。
整合实施:分优先级的方法
对于大多数仓库,降低电力成本的分优先级方法如下:第一,完成LED HiBay改造(影响力最高,往往回收最快);第二,在低流量区域加装人体感应器(以较低成本实现增量改善);第三,若建筑具有合适的天窗覆盖,则实施采光调节;第四,若设施采用需量费率的公用事业方案,则通过照明时间表控制评估需量电费管理。
LED改造奠定了所有其他控制系统得以构建的基础。LED灯具与全套控制策略——调光、人体感应、采光调节和需求响应——均兼容,而大多数传统金属卤化物系统则不具备这种兼容性。以灯具替换作为起点,使设施能够在下一阶段采用上述任意或全部附加策略。
核心要点
- 在各项仓库降耗策略中,LED HiBay灯具替换带来的回报最高、最快。
- 在每月364运行小时、电价$0.18/kWh的条件下,将400W HiBay替换为120W,每盏灯具每月可节省约18.29美元。
- 在分拣暂存区、横向通道和装卸区安装人体感应器,可使这些区域的LED运行时间减少40–60%。
- 在拥有足够天窗覆盖的建筑中,采光调节控制可在白天时段降低人工照明能耗。
- LED灯具与全套控制策略——调光、人体感应、采光调节和需求响应——均兼容。
- 采用分阶段方式——先进行LED改造,再加装控制系统——可实现最快的投资回收,并为进一步节能创造条件。