【案例1】家電待機模式的合理選擇
1.概述
當今,現代家庭中用電設備在大量使用,而許多用電設備在不使用時,并未完全關斷電源,且處于待機狀態下,所以仍在消耗電能。盡管每一臺電器的待機電流、待機功率很小(如一臺空調的待機功率僅為3W左右),并不被人們關注,但隨著時間的累積其耗電量是驚人的。
據資料顯示,目前我國城市家庭的平均待機能耗相當于這些家庭每天不間斷地使用一盞15~30W的白熾燈,待機能耗占家庭電能消耗的3%~13%,全國待機能耗相當于我國幾個大型火力發電廠的發電總量。
家庭用電設備待機耗電,如同未被關緊的水龍頭,寶貴的資源在無聲無息、日積月累地無效消耗,所以不符合當今社會低碳節能,綠色環保的要求。
2.家電待機模式下的耗電分析
家用電器的待機電流值非常小,一般是mA級的。以文獻[1]所提供的常用家用電器抽樣測量為依據給出表2?1,盡管這只是參考數據,但是卻能說明一些問題。同一類型的家用電器,由于品牌、規格、生產年代的不同,其待機電流值會有很大的差異,無法得到一個標準值。
表2?1 家用電器待機電流值
由表2?1數據看出,待機耗電量相對比較大的家用電器為電視機頂盒、調制解調器+無線路由器、電視機、筆記本電腦。
電熱水器(水箱式)、電飲水機等電器在待機時處于間歇工作方式,其測量結果見表2?2。
表2?2 電加熱類型電器待機耗電量
表2?2中的耗電量值為在不使用狀態下(僅保溫)的數值,電飲水機的待機耗電量是較高的,應當特別關注。電熱水器的待機耗電量相對較小,盡管它的有效使用時間很少,但往往是一年365天均處于開機狀態,一年的待機耗電量將達33kW·h。
3.家用電器待機狀態的合理性分析
從使用者角度出發,哪些情況下家用電器待機狀態的設置是合理的,而哪些情況下家用電器待機狀態的設置是不合理的。以壁掛式空調為例,由于其安裝位置在高處,不方便拔掉空調主機電源插頭,多使用遙控器進行操作。空調處于待機狀態時,控制電路中的電源部分、紅外接收部分、溫控部分、繼電器、風量控制和風扇電動機及集成塊等,均在待機狀態,時刻準備著被遙控器“叫醒”。紅外接收管接收由紅外遙控器發出的“關”或“開”指令,由集成電路判別并指令各執行部分處在一個相對穩定的工作狀態,該工作狀態需要16V和5V電源的供電才能維持正常工作。這部分電量就是我們所指的“待機能耗”。在需要使用空調的時間段內,使其處于待機狀態是合理的。
電視機多使用遙控器進行操作,如果要頻繁操作機上開關是不太方便的。因此,在可能觀看電視的時間段內,使其處于待機狀態是合理的。DVD機、音響設備是不經常使用的設備,也許一個星期甚至一個月也未使用,使其長期處于待機狀態是不合理的;有些電器偶爾使用,即使使用也是短時的,如洗衣機、微波爐等,在不使用定時開啟功能的情況下,長期處于待機狀態亦是不合理的;電飲水機,家中無人時如不關斷電源,由于其處于保溫工作狀態而反復加熱,亦是不合理的。