科普貼：電源+電池即應急電源?

　　LED行業(yè)步入成熟階段，通用照明技術已透明化，進入規(guī)模化及質(zhì)量管控的競爭。此外的照明市場趨向細分化，UV LED、紅外LED、植物照明、汽車照明、智能照明等高毛利的藍海市場成為企業(yè)拓疆的熱門之選，其中亦有部分企業(yè)專注于專業(yè)性強且體量小、競爭企業(yè)較少的市場，如移動照明、應急照明、體育照明等領域。

　　近年安全意識的提升使用戶更為關注應急照明的應用，未來市場容量可觀，而應急電源作為應急照明的核心，發(fā)揮著關鍵性的作用。但目前用戶對于應急電源并不了解，不就是一個電源配個電池嗎?并非如此，兩者表面上似乎相差無幾，但應急電源內(nèi)部的技術比驅(qū)動電源高得多，它具有管理電源、驅(qū)動的功能，起到上下銜接的作用。

　　應急電源的性能要求

　　應急電源的特殊性在于它屬于一個隱性的產(chǎn)品，大部分時間處于非工作狀態(tài)。與普通電源不同的是，應急電源帶有應急功能，在緊急情況下可啟動備用電池照明。

　　它的基本工作原理是，日常直接由市電供電，用AC/DC驅(qū)動控制電路轉(zhuǎn)換提供低壓直流電源，主要為正常檢修時LED燈具供電，以及給系統(tǒng)自帶的備用電池充電;在發(fā)生故障時或者市電停電時，應急備用電池驅(qū)動應急燈，并為用電設備供電。

　　正是由于它的特殊性及重要性，用戶對于應急電源的要求遠高于普通電源，且對其斷電時它的開啟響應速度、應急照明持續(xù)時間、電池容量、轉(zhuǎn)換效率等方面性能，都提出了更高要求。

　　在啟動/轉(zhuǎn)換時間方面，根據(jù)實際工程及有關規(guī)范的規(guī)定有所不同：備用照明、疏散照明的轉(zhuǎn)換時間不應大于5s;安全照明的轉(zhuǎn)換時間不應大于0.5s。尤其是金鹵燈，對于轉(zhuǎn)換速度的要求非常高，如在工礦照明、收銀臺、舞臺等場所的應用。據(jù)了解，國內(nèi)首家專注于應急電源的企業(yè)英朗光電已經(jīng)將轉(zhuǎn)換速度提高到0.01秒，肉眼幾乎看不出轉(zhuǎn)換的瞬間。

　　在轉(zhuǎn)換效率方面，電池的利用率，即電池的能量轉(zhuǎn)換到輸出應急燈供電的能量損失比，越高越好，因為在轉(zhuǎn)換過程中電路會有損失，如果轉(zhuǎn)換效率低，則需要配備更大的電池，耗能增加，但同樣功率下若電池更小，則更加節(jié)能，成本也會更低。

　　在轉(zhuǎn)換電壓方面，一般情況下國內(nèi)是132-187V，即電源降低到132V就一定要啟動應急照明，若超過187V則一定要切回到主電狀態(tài)，歐洲也是差不多在此范圍。美國市場則非寬電壓，而是一般控制在80-85V，這樣認證較易通過，也符號用戶需求。

　　在應急照明時間方面，一般平面疏散區(qū)域，豎向疏散區(qū)域，人員密集流動疏散區(qū)域及地下疏散區(qū)域應急照明最少持續(xù)供電30min;航空疏散場所，避難疏散區(qū)域應急照明最少持續(xù)供電60min;消防工作區(qū)域，如消防控制室、配電室、水泵房等應急照明最少持續(xù)供電180min。而應急照明時間主要與電池相關，目前總的來說國內(nèi)一般是大于等于90分鐘，國外如歐洲一般是3個小時。

　　在應急照明亮度方面，主要與蓄電池的輸出功率相關。通過電源控制輸出功率，較為通用的方案是在技術上采用恒功率輸出進行控制。恒流方案可能還需要考慮燈珠的電流和電壓，這樣偏差相對較大。一般情況下，歐洲市場最低是5W，除非個別情況客戶對某些場合的應急照明燈具亮度有要求，則需要按照具體情況提供相應方案。

　　在電池的充放電方面，國內(nèi)以前的標準是：鎳鉻電池充電時間需小于24小時，充電電流(過充電流)不能大于0.05C，過放電壓是80%?，F(xiàn)在后備電池包括鋰電、鎳鉻、鎳氫電池三種，可根據(jù)客戶需求選擇蓄電池的材料。如需小體積，則只能選擇鋰電池，在同樣體積容量下它比鎳氫電池大兩三倍。雖然此前鋰電池的成本較高，但這兩年隨著電動車的發(fā)展，企業(yè)涌入鋰電池行業(yè)，它的成本隨之大幅降低，利于在應急照明中的普及應用。

　　另外，針對線性產(chǎn)品的應急電源需要進行脈沖電流設計，因為線性IC設計有一個周期檢測，如果電源不進行脈沖電流設計，則產(chǎn)品的體積將會變大，成本也相應增加。目前已經(jīng)有一些企業(yè)在應急照明上已經(jīng)采用成本低、體積小的線性方案進行生產(chǎn)。

　　除了在性能方面的多項高要求，還有更為重要的一點是，應急照明屬于消防安全類產(chǎn)品，任何零部件都需要嚴格按照安規(guī)要求設計，符合安規(guī)認證的要求，且可靠性達到標準以上。但目前國內(nèi)市場在應急電源方面并沒有具體的標準，且市場流通產(chǎn)品魚目混珠，而且在國內(nèi)市場，政府的需求比技術硬件更為重要。國外市場較為嚴謹，需要電源與產(chǎn)品一同通過UL認證。

　　目前應急照明已經(jīng)被廣泛應用于廠房、工礦、化工廠、商場、加油站、舞臺等對產(chǎn)品性能、可靠性要求相當高的場所，并且具有地域性要求，即產(chǎn)品的溫度適應性強，但在高寒的區(qū)域，國內(nèi)很多企業(yè)的應急電源性能達不到要求。

　　現(xiàn)階段應急電源的技術壁壘基本已被打破，未來更多是產(chǎn)品可靠性、性能優(yōu)化水平以及專利的較量。擁有更強專業(yè)性、技術創(chuàng)新能力的企業(yè)將在這一片小體量市場擁有統(tǒng)領江山的絕對優(yōu)勢。