blogy

Aktualizované v júni 24, 2020

Ako vypočítať spotrebu energie LED displeja?

Pri hľadaní vhodnej LED obrazovky sa spotreba energie ukazuje ako jeden z dôležitých faktorov. Zatiaľ čo veľkosť, rozstup pixelov a rozlíšenie zohrávajú pri výbere významnú úlohu, energetická účinnosť definitívne ovplyvňuje rozhodnutie s istotou, koľko elektriny budú musieť spotrebovať. AKÁ JE SPOTREBA ENERGIE LED DISPLEJA? Spotreba energie LED displeja

Inžiniersky tím DOIT VISION

15 kľúčových inžinierov · Shenzhen, Čína Naposledy hodnotené:

Júna 24, 2020

Pri hľadaní vhodnej LED obrazovky sa spotreba energie ukazuje ako jeden z dôležitých faktorov. Zatiaľ čo veľkosť, rozstup pixelov a rozlíšenie zohrávajú pri výbere významnú úlohu, energetická účinnosť definitívne určuje, koľko elektriny budú spotrebovávané.

AKÁ JE SPOTREBA ENERGIE LED DISPLEJA?

Spotreba energie LED displeja sa vzťahuje na množstvo elektrickej energie, ktorú LED obrazovka spotrebuje počas prevádzky. Zvyčajne sa vyjadruje v:

Watty (W): okamžitý výkon
Watty na štvorcový meter (W/m²): štandardná porovnávacia metrika v odvetví
Spotreba kilowatthodín (kWh) v priebehu času

Pre väčšinu projektov LED displejov môžete vypočítať spotrebu energie na meter štvorcový, potom ju vynásobiť celkovou plochou obrazovky a prevádzkovými hodinami, aby ste odhadli náklady na elektrinu.

PREČO JE SPOTREBA ENERGIE LED DISPLEJA DÔLEŽITÁ

Keď poznáte spotrebu energie LED displeja, môže vám to pomôcť:

Presne odhadnite náklady na elektrinu
Vyberte si správny zdroj napájania a rozvod
Zabráňte prehriatiu a preťaženiu napájaním
Porovnajte štandardné a energeticky úsporné LED displeje
Znížte dlhodobé prevádzkové náklady

Napríklad pri veľkých LED stenách môžu náklady na energiu za 3 – 5 rokov presiahnuť pôvodnú cenu obrazovky. Ak ide o vonkajšie LED displeje, ktoré bežia dlhé hodiny, musíte venovať týmto skrytým nákladom ešte väčšiu pozornosť.

Na začiatok si kupujúci musia určiť vstupné napätie a prúd, ktoré LED obrazovky využívajú. Na základe štúdie je najlepší alebo ideálny vstupný prúd okolo 20 mA, zatiaľ čo napätie pre LED displej by malo byť 5 V. Existujú však dôkazy potvrdzujúce skutočnosť, že prúd LED nemôže prekročiť 20 mA, zatiaľ čo očakávaná spotreba energie sa pohybuje okolo 0.1 W (20 mA x 5 V). Okrem toho uvádzame niekoľko dôležitých faktorov, ktoré treba zvážiť pri výpočte spotreby elektriny LED obrazovky :

INDIKÁTORY SPOTREBY ENERGIE

Niektoré z faktorov, ktoré stojí za zváženie vysvetľujúce spotrebu energie pre LED, sú:

Maximálne využitie

LED displeje sa používajú na vytváranie vizuálnych obrazov zo vstupného zdroja pomocou jednotlivých diód alebo pixelov s rôznymi farbami a intenzitami. Pokiaľ ide o vytvorenie úplne čiernej obrazovky , diódy nefungujú vôbec, zatiaľ čo pri bielej obrazovke sa všetky pustia do práce a zostávajú na maxime, kým nie sú potrebné.

Maximálnou spotrebou energie sa podľa odborníkov rozumie situácia, keď obrazovka pracuje na plný výkon s optimálnym jasom na vytváranie plne bieleho obsahu. Takto nameraný výkon sa považuje za maximálny s malou rezervou pre faktory prostredia.

Využitie energie na úrovni čiernej

Je to typ spotreby energie, ktorý umožňuje ostatným komponentom, okrem LED, pracovať bez vytvárania obsahu. Inými slovami, diódy sú vypnuté, kým karty prijímača a ovládače pracujú, a preto spotrebúvajú určitú energiu.

Spotreba energie v pohotovostnom režime

Keď je LED displej v pohotovostnom režime, tie isté komponenty sa prepnú do režimu úspory energie a stále potrebujú určitú energiu na fungovanie. Táto spotreba energie je výrazne pod úrovňou čiernej. Za zmienku stojí fakt, že obsah nemusí byť nevyhnutne biely alebo čierny, ale môže byť aj v rôznych farbách v závislosti od účelu, na ktorý je nainštalovaný.

FAKTORY OVPLYVŇUJÚCE SPOTREBU ENERGIE LED DISPLEJA

Po oboznámení sa s indikátormi spotreby energie je potrebné zvážiť niekoľko faktorov:

Časové plánovanie:Spotreba energie LED displeja možno ovládať pomocou softvérovej aplikácie. Používatelia môžu tiež upraviť nastavenia jasu s ohľadom na potrebu času, čím sa zaistí najlepší zobrazovaný obraz vo výsledku.
Svetelný senzor:Svetelné senzory, označované ako fotosenzitívne zariadenia, sú zodpovedné za meranie úrovne jasu v okolí, aby umožnili LED displej podľa toho upravte jeho jas. Umožňujú používateľom nastaviť prah jasu a krivky správania, aby diváci mohli mať dobrý zážitok zo sledovania.
Charakteristiky útlmu:Po určitom časovom období sa úroveň jasu začne znižovať. To spôsobuje nekonzistentnosť vo vytváraní farieb, ako aj útlm jasu zelených, modrých a červených LED diód. Pri 1000 hodinách napájania, tj 20,A, musí byť útlm červenej pod 2 %, zatiaľ čo útlm zelenej a modrej musí byť 10 % alebo menej. To znamená, že zelené a modré LED diódy nepoužívajú 20 mA elektrinu, čo znamená, že elektrina má významný vplyv na charakteristiku útlmu.
Režim prevádzky:Budiče LED sú navrhnuté tak, aby poskytovali konzistentné, regulované a dostatočné napájanie, ovládač konštantného prúdu (CC) alebo jednomodulové riešenie je zodpovedné za reguláciu prúdu priamo do LED.
Požiadavky na napájanie aplikácie:V priebehu niekoľkých rokov sa schopnosti jednočipových bielych LED diód v oblasti spotreby energie vyvinuli z niekoľkých miliwattov na watty. Dokonca aj ich účinnosť svetelného výkonu, zvyčajne v lúmenoch na watt, sa posunula z 10 lúmenov/watt na viac ako 100 lúmenov/watt. Pokiaľ ide o moderné LED osvetlenie, osvetlenie môže byť kdekoľvek od 1 wattu do stoviek wattov. Pamätajte tiež, že tvar a veľkosť sa budú líšiť spolu s funkciami a vlastnosťami.

Rozstup pixelov a rozlíšenie

Menší rozstup pixelov zvýši spotrebu energie na meter štvorcový.

Pixel Pitch	Typická spotreba energie (W/m²)
P1.5 Indoor	300-350
P2.5 Indoor	220-280
P4 Indoor	180-250
P6 Vonkajšie	350-400
P8 Vonkajšie	380-450
P10 Vonkajšie	400-500

Úroveň jasu (nity)

Jas je jedným z najväčších faktorov ovplyvňujúcich spotrebu energie LED displejov.

Vnútorné LED displeje: 800 – 1200 nitov
Vonkajšie LED displeje: 5 000 – 8 000 nitov

Preto, ak dokážete znížiť jas o 20 – 30 %, zníži sa spotreba energie o 25 – 40 % bez ovplyvnenia vizuálnej kvality.

Typ obsahu (biela vs. video)

Plne biely obraz → Maximálna spotreba energie
Tmavé video alebo zmiešaný obsah → Priemerná spotreba energie
Čierna obrazovka → Minimálny výkon LED diód, energiu spotrebúva iba riadiaca elektronika

V reálnych aplikáciách LED displeje zvyčajne pracujú na 30 – 60 % maximálneho výkonu.

Rýchlosť skenovania a metóda riadenia

Medzi bežné režimy skenovania patria:

1 / 8 skenovanie
1 / 16 skenovanie
1 / 32 skenovanie

Nižšie pomery skenovania znižujú špičkový dopyt po energii a zlepšujú energetickú účinnosť.

Vnútorné a vonkajšie LED displeje

Vonkajšie LED displeje vyžadujú displej s vyšším jasom , vyšší stupeň krytia IP65 a výkonnejšie napájacie zdroje.

V dôsledku toho je spotreba energie vonkajších LED displejov bežne o 30 – 60 % vyššia ako u vnútorných LED obrazoviek.

SPOTREBA ELEKTRINY LED PIXELMI

Teoreticky LED pixely pracovali pri napätí 5 voltov s prúdom 20 mA, čo znamená, že spotreba energie každého pixelu je 0.1 (5 V x 20 mA). Kupujúci si môžu ľahko určiť celkovú spotrebu energie LED displeja.

Vzorec pre spotrebu energie LED displeja

Základný výpočet výkonu

Celková spotreba energie (W)

= Plocha obrazovky (m²) × Priemerná spotreba energie (W/m²)

Výpočet nákladov na elektrinu

Náklady na elektrickú energiu

= Výkon (kW) × Prevádzkové hodiny × Sadzba elektriny

Túto schému môžu používať všetky LED obrazovky vrátane videostien, reklamných displejov a LED billboardov.

Príklad 1: Výpočet spotreby energie vnútorného LED displeja

Detaily projektu

Rozstup pixelov: P2.5 vnútorný LED displej
Veľkosť obrazovky: 4 m × 2.5 m
Celková plocha: 10 m²
Priemerná spotreba energie: 250 W/m²
Prevádzková doba: 10 hodín/deň
Cena elektriny: 0.12 USD/kWh

Výpočet

Celkový výkon = 10 × 250 = 2500 W = 2.5 kW
Denná spotreba = 2.5 × 10 = 25 kWh
Mesačné náklady = 25 × 30 × 0.12 = 90 USD
Ročné náklady ≈ 1 080 USD

Ide o bežné náklady na energiu pre stredne veľkú vnútornú LED videostenu.

Príklad 2: Výpočet spotreby energie vonkajšej LED nástennej žiarovky

Detaily projektu

Rozstup pixelov: Vonkajší LED displej P8
Plocha obrazovky: 20 m²
Priemerná spotreba energie: 400 W/m²
Prevádzková doba: 12 hodín/deň
Cena elektriny: 0.12 USD/kWh

Výpočet

Celkový výkon = 20 × 400 = 8000 W = 8 kW
Denná spotreba = 8 × 12 = 96 kWh
Ročné náklady = 96 × 365 × 0.12 ≈ 4 205 USD

Vonkajšie LED displeje spotrebúvajú viac energie kvôli vysokým požiadavkám na jas.

Príklad 3: Porovnanie výkonu energeticky úsporného LED displeja

Typ displeja	Priemerný výkon (W/m²)	Plocha	Ročné náklady na elektrinu
Štandardné vonkajšie LED	400	10 m²	$1,752
Energeticky úsporná LED	200	10 m²	$876

Energeticky úsporné LED displeje dokážu znížiť spotrebu energie až o 50 %. Sú vhodné najmä pre dlhodobé vonkajšie projekty.

Maximálny výkon vs. priemerná spotreba energie

režim	Popis
Maximálny výkon	Plne biela obrazovka pri 100 % jase
Priemerná sila	Video obsah z reálneho sveta
Pohotovostný režim	Obrazovka vypnutá, riadiaci systém aktívny

Väčšina špecifikácií LED displejov uvádza maximálny výkon, ale pre odhad nákladov na elektrinu je dôležitý priemerný výkon.

Spotreba energie LED displeja podľa aplikácie

Využitie	Bežná spotreba energie
Vnútorná LED stena pre maloobchod	200 – 300 W/m²
LED obrazovka v konferenčnej miestnosti	180 – 250 W/m²
LED displej v nákupnom centre	250 – 350 W/m²
Vonkajšia reklama LED billboard	400 – 500 W/m²
LED obrazovka štadióna	450 – 600 W/m²

ENERGETICKY ÚSPORNÉ LED OBRAZOVKY

Vzhľadom na potrebu šetriť energiu tak či onak, výrobcovia LED displejov predstavili množstvo energeticky úsporných LED displejov s pokročilou technológiou. Tieto LED diódy sa odlišujú nízkou spotrebou napätia, ktorá je len 2.8 voltu, čím sa ušetrí približne 50 percent energie.

Skutočnou otázkou však je, koľko môžu tieto LED diódy ušetriť? Na základe celkovej veľkosti elektronických displejov a cien elektriny môže používanie vonkajšieho LED displeja s výkonom 750 wattov/m² predstavovať stovky dolárov ročne. Pri sadzbe elektriny 2 doláre/kW a spotrebe 7 000 kilowattov/rok (2 m² x 365 dní x 400 w/m² x 24 hodín) sa teda dá povedať, že LED dióda môže ušetriť až 700 dolárov ročne, čo je v skutočnosti dobrý odhad.

NÁKLADY NA ELEKTRINU

Spotreba energie a jej náklady závisia od ceny elektriny, úrovne jasu a rozlíšenia obrazovky. Nižšie je uvedená tabuľka s odhadmi spotreby energie vonkajších a vnútorných LED displejov , ktorá môže kupujúcim pomôcť vybrať si tú správnu možnosť na základe ich rozpočtu:

Typ displeja	Maximálna úroveň jasu (nits)	Priemerná spotreba energie (W/m²)	Priemerné náklady na energiu (ročné) (v dolároch $/m²)
Interiér P4 (vysoké rozlíšenie) plnofarebný	1800	290	500
Vnútorný P6 plnofarebný	1800	290	500
P6 (vysoké rozlíšenie) Vonkajšie plnofarebné	7000	375	650
P8 Vonkajšie plnofarebné	7000	400	700
P10 Vonkajšie plnofarebné	7000	450	790
Úspora energie P10 Outdoor Full-Color	7000	200	350

Záver

Po pochopení dôležitosti spotreby energie a spoľahlivej metódy výberu LED obrazovky bude pre kupujúcich pomerne jednoduché urobiť správnu voľbu. Preto analyzujte požiadavky, vymenujte možnosti a po dôkladnej analýze a prieskume sa rozhodnite.

Často kladené otázky o spotrebe energie LED displeja:

1. Koľko energie spotrebuje LED displej na meter štvorcový?

Väčšina LED displejov spotrebuje v priemere 200 – 500 wattov na meter štvorcový (W/m²). Napríklad vnútorné LED displeje majú zvyčajne spotrebu 180 – 300 W/m², zatiaľ čo vonkajšie LED displeje spotrebujú 350 – 500 W/m².

2. Aký je rozdiel medzi maximálnou a priemernou spotrebou energie LED displeja?

Maximálna spotreba energie sa vzťahuje na plne biely obsah pri 100 % jase. Na druhej strane, priemerná spotreba energie odráža skutočné používanie s videom alebo zmiešaným obsahom. Zvyčajne sa pohybuje medzi 30 – 60 % maximálnej hodnoty.

Výpočty nákladov na elektrinu by ste mali vždy vypočítať na základe priemernej spotreby energie, nie maximálneho výkonu.

3. Ako vypočítam náklady na elektrinu pre LED displej?

Náklady na elektrinu pre LED displeje môžete vypočítať pomocou tohto vzorca:

Cena elektriny = Výkon (kW) × Prevádzkové hodiny × Sadzba elektriny

Napríklad 3 kW LED displej bežiaci 10 hodín denne za 0.12 USD/kWh stojí približne 3.60 USD za deň.

4. Je spotreba energie LED displeja vyššia ako spotreba LCD videostien?

Nie. Pri veľkých obrazovkách sú LED displeje vo všeobecnosti energeticky úspornejšie ako LCD videosteny. LCD steny vyžadujú viacero panelov a podsvietení, ktoré často spotrebúvajú viac energie ako jedna veľká LED obrazovka.

5. Ovplyvňuje rozstup pixelov spotrebu energie LED displeja?

Áno. Menší rozstup pixelov znamená vyššiu hustotu LED diód. Zvyšuje sa teda spotreba energie na meter štvorcový.

Napríklad LED displej P1.5 spotrebuje viac energie na m² ako LED displej P4, a to aj pri rovnakej úrovni jasu.

6. Koľko energie spotrebuje vonkajší LED billboard?

Veľké vonkajšie LED billboardy spotrebujú v priemere 400 – 600 W/m². Môže sa líšiť v závislosti od jasu, rozstupu pixelov a prevádzkových hodín.

7. Môžu LED displeje automaticky znížiť spotrebu energie?

Áno. LED displeje Doitvision podporujú:

Automatické nastavenie jasu pomocou svetelných senzorov
Časové plánovanie
Inteligentné riadenie napájania

Tieto funkcie môžu znížiť spotrebu energie o 20 – 40 % bez ovplyvnenia vizuálnej kvality.

Úroveň jasu (nity)
Rozstup pixelov a rozlíšenie
Vnútorná vs. vonkajšia aplikácia
Typ obsahu (biela vs. video)
Denná prevádzková doba

Tieto faktory môžete optimalizovať a dramaticky znížiť dlhodobé náklady na elektrinu.

Kris Liang Spoluzakladateľ, DOIT VISION 19 rokov skúseností v oblasti LED displejov, pôsobíme vo viac ako 55 krajinách, posledná kontrola 24. júna 2020

Často kladené otázky

Súvisiace produkty

Prehliadať centrum produktov

Pokračovať v čítaní