第一個傳統60瓦燈泡的替代品 – Philips EnduraLED A19 12.5W

2007年,美國制訂了「Energy Independence and Security Act (EISA) of 2007」法案,這個法案規定自2012年1月開始,將逐漸限制各種瓦數的燈泡所能耗費的電力,實際上就是禁止了白熾燈泡的使用。也就是說,自從19世紀被發明出來後,就沒有做過太大設計變更的白熾燈泡,從明年開始就將走入歷史了。

禁止的理由,當然是白熾燈泡的發光效率低落所致。但是停用白熾燈泡,大家都已經準備好了嗎?在台灣,大部份的家庭早已改用CFL省電燈泡。CFL省電燈泡只需要13W左右,就可以達到60瓦白熾燈泡的亮度,而且僅需不到200元台幣,就可以買到一顆。但白熾燈泡還是有許多CFL等新型燈泡所無法達到的功能。例如,白熾燈泡具有成熟的調光技術,燈泡可以從最暗到最亮,無段且連續的改變亮度。相較於目前的CFL或CCFL調光,燈泡都得在30~40%左右才會開始發光,而且在傳統的TRIAC調光器上,在低亮度的情況下,大多數的可調光CFL或CCFL都會有閃爍的問題,有些則是在整個調光器關掉的情況下,還是會繼續閃爍或是發光。

第二個問題是,CFL燈泡的使用壽命,與開關次數有密切的關係。假如把CFL燈泡安裝在自動感應的開關上,密集開關的影響,就是CFL燈泡的壽命甚至會比傳統白熾燈泡要短。

為了解決白熾燈泡的無可取代性,美國能源部於2008年開始,舉辦了一個名為L-Prize的競賽。L-Prize競賽的目的之一,是要業界提供現有60W白熾燈泡的完美替代品。美國能源部砸下1,000萬美元要懸賞能提供完美解決方案的贏家。但同時也提出了超嚴苛的條件:

  1. 亮度必須超過900流明。
  2. 使用瓦數必須低於10W。
  3. 發光效率必須超過每瓦90流明。
  4. 色溫必須介於2700 ~ 3000K之間。
  5. 演色性必須超過90。

到了2011年8月,只有Philips送件的EnduraLED通過這些嚴苛的考驗,並獲得美國能源部1,000萬美元的獎勵。也因此,Philips打著全世界第一個60W白熾燈泡替代品的名聲,開始銷售EnduraLED產品線。

不過Philips送件到L-Prize的燈泡,到底還是個工程樣本。現在Philips量產的EnduraLED,與L-Prize還是有一段差距。例如量產的EnduraLED耗電量為12.5W,亮度為800流明,但Philips的送件樣本卻是9.7W,亮度910流明。儘管如此,EnduraLED A19 12.5W還是目前市場上最接近60W白熾燈泡性能的替代品。

800流明需要12.5W的電力,嚴格說起來省電效果並不突出。相對於Philips之前推出的HELIX 13W省電燈泡,發光效率為64lm/W,13W可達到832流明來說,一點都不出色。但EnduraLED還是有幾項CFL無法達成的功能,例如EnduraLED的壽命為25,000小時,HELIX的壽命只有3,000小時,而且還可能因為經常開關而提早報銷。另外,EnduraLED還可達成大多數螢光燈泡所無法達成的平順調光。這點就是EnduraLED最大的優勢了。

EnduraLED的外盒與一般省電燈泡差不多大,外盒標示了這顆燈泡的特性,例如可調光,12.5W,25,000小時,800流明,2700K色溫,以及顯著的一年電費只要1.51美元的字樣。

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一年電費只要45元台幣?原來這是有玄機的。它的算法是以每天只開三個小時,電費每千瓦11美分來計算的。其實電費只是噱頭,我們只要看瓦數就大概可以理解他的耗電量了。

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既然叫做A19,他的體積自然跟傳統球泡型燈泡相差無幾。不同的是,EnduraLED的重量比我想像的要重上許多,可以抵過好幾個傳統燈泡。他的散熱部位是鋁製的,摸起來滿有質感的。

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EnduraLED的外型與傳統燈泡有非常大的差異,黃色的部份是Philips特有的濾光片,可以產生2,700K的色溫。這個燈泡亮起來的時候,發出的光是接近傳統燈泡的亮白色,而不是像這濾光片一樣的黃色。燈泡有三塊發光部位,中間有溝槽隔開,應該是作為散熱用途的吧。

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接下來就實際看看這顆燈泡的運作吧,這次使用的調光器,是Intermatic的HA03模組。HA03是一個符合Z-Wave規格的調光器,可以透過Z-Wave控制器遙控調光。是家庭自動化的基本工具。

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以下照片都是固定相機光圈和快門時間所拍下來的比較。除了看燈泡本身的亮度外,也可以觀察背景的變化。

我的Z-Wave控制軟體最小是從10%起跳,10%就已經可以啟動EnduraLED這顆燈泡了。

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這是調光到30%的情況。

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調光至50%。

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調光至70%

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火力全開,調光至100%的情況。

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為了讓大家更加了解EnduraLED的無段連續調光的效果,我拍了個調光過程時的影片。我先把亮度調到100%,等到燈泡到達最大亮度後,再調到0%。

EnduraLED調光測試

使用EnduraLED還有一個意外的發現。由於家中的開關箱原先都沒有配置中性線,所以客廳的調光器是使用二線式的TRIAC無線控制調光系統。這類的調光器具有無線模組,本身就得吃些電力,因此即使在關燈的情況下,還是會有一些微弱的電流帶到迴路中。也因為如此,迴路上的燈泡必需超過60W才不會出現問題。但是目前市面上的可調光省電燈泡,都在20W以下。我試過Philips的20W Twist Dimmable,在關燈的情況下,每個燈泡都會開始閃爍,看起來就跟鬼屋差不多。也試過12W的可調光CCFL,調光效果不錯,但是關燈時還是會有微弱的亮光。看來EnduraLED有考慮到這個問題,這也是目前所測試過唯一沒有問題的燈泡。

EnduraLED最大的問題,應該就是它的價格了。它在剛上市時,大約是50美元,即使目前價格已降到40美元左右,但還是傳統白熾燈泡的40倍以上。假設以每天開燈6小時,電費每度2.5元來估計,白熾燈泡一年大約用電131度,電費328元,EnduraLED則是27度,電費約為68元左右。若不考量白熾燈泡壽命短,需要換燈泡的成本,大概也要4年左右才能回收。是不是有這個價值,那就是見人見智了。

另外,Philips已經宣佈開發出75W白熾燈泡的替代品,Philips EnduraLED A21 17W,亮度可達到1,100流明。預計將在年底上市,有更高亮度需求的朋友,也可以再等等看。

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