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Energieeffizientes & intelligentesBeleuchtungssystem

Das EnLight Projekt:Chancen und Risiken für

die Europäische Beleuchtungsindustrie

T. Noll ([email protected])OSRAM

PLanLight workshop OSRAM | Inhaus Duisburg | Noll | 3. Nov. 2011 | Slide 2 of 35

1. Trends in der Technik und Beleuchtung 2. Das EnLight Projekt:Konsortium Motivation & Vision Ziele Kundenanforderungen (CRS)

3. Die Rolle der Stakeholder in der Wertschöpfungskette

4. Ausblick

Content


1886

In d

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1837 1856

Trends in der Technik und Beleuchtung1/2Beleuchtung im Vergleich mit anderen Technologien


1886

GLS

HAL

CFL

LEDHeu

teD

amal

s

Trends in der Technik und Beleuchtung 2/2Beleuchtung im Vergleich mit anderen Technologien

1837 1856


EnLight Projekt: Vision 1/2Wie sieht die Welt nach dem Retrofit aus?

?Retrofit ...sind wie Kutschen ohne Pferde

LED-Lampen... (Emile Aarts, Ph Research)

Glühlampen ...... werden gerade ausgefast


“Digitalisierung des Lichts”–Am Anfang war die LED digital

“Die Befreiung des Lichts”–Neue Formfaktoren und neue Anwendungen

mit Kunden im Mittelpunkt “Mehr Beleuchtung”

–Haitz’s law: Effizienzsteigerung (lm/W) und Kostensenkung (€/klm)

“Mehr als Beleuchtung”–Neue Funktionalitäten

“Grüne Beleuchtung”–Energieeffizienz und Nachhaltigkeit als soziales Thema

Tageslichtnutzung–Effiziente Tageslichtnutzung in neuen Gebäuden

EnLight Projekt: Vision 2/2Trends in der Beleuchtung


Traditionelle Sockel-Fassungssysteme sind optimal für den Betrieb von Glühlampen, auch in engen Leuchten

EnLight Projekt: Motivation

Traditionelle Sockel-Fassungssysteme sind suboptimal für SSL aufgrund der schlechten Wärmeableitung zur Fassung -> suboptimale Effizienz und Lebensdauer

Traditionelle Formfaktoren der Kolben behindern technischen Fortschritt wie Verbesserung der optischen Effizienz und der Integration von Steuerungen

SSL Technology bietet die Designfreiheit zur Realisierung von neuen Lichtanwendungen

CFL or LED

retrofit


EnLight Projekt: Konsortium

Gefördert durch & nationale Behörden Dauer: 6/11–5/14

www.enlight-project.eu


EnLight Projekt: Ziele 1/2Paradigmenwechsel in der Beleuchtung

4. KontrolleEin/aus/dim -> Sensoren & Apps

3. Leuchte

GLS Form -> LED-Modul

2. Lampe

LED Retrofit -> Neuer Formfaktor

1. LichterzeugungGlühdraht -> Lichtemittierende Diode

Heute Übermorgen

Ausreizen des vollen Poten-zials der LED-Technologie

durch bahnbrechende Innovationen bei LED-

Modulen und Leuchten (neue, freie Formfaktoren) unter

Einbindung von intelligenten Lichtsteuersystemen” mit

kundenorientiertem Interface


Chip (25°C)Lampe = Chip – f(Tj-25°C)Wall plug = Lampe x LOR

time20202000 2010

Syst

em-E

ffic

ienz

~ 1/

(kW

h/m

2 a)

„LED Retrofit-Welt“

Baseline:

Drei Verbesserungsschritte:1) Lampe: Geringere Tj

2) Leuchte: höheres LOR3) Sytem: mit Intelligenz

40%

GeringereStreuung

„EnLight-Welt“

40%

EnLight Projekt: EnLight Ziele 2/2Minimierung des Energieverbrauchs um 40%


1. Neue, optimale LED Module (thermisch entspanntes Design) 2. Neue, unkonventionelle Leuchten (freier Formfaktor)3. Intelligentes Lichtsteuersystem mit Nutzer im Mittelpunkt

EnLight Projekt: Bausteine 1/3


Beschreibung:Entwicklung von Lösungen für:

• Zuverlässige Sensoren zum Erkennen von Verhaltensmustern und Aktivität

• Smarte Algorithmen • Robuste Architektur und Kommunikations-

Schnittstellen• Erkennen von Verhaltensprofilen• Interface zur Gebäudeautomatisierung

und zum Energienetz (Smart Metering) • Interoperabilität zwischen Geräten• Gewährleistung von Sicherheit und

Privatsphäre

Herausforderungen30% Effizeinz-Verbesserung gegenüber nicht

automatisierten SystemenAkzeptanz in der Wertschöpfungskette

EnLight Projekt: Bausteine 2/3(3) Add Intelligence to Lighting Systems


IntelligentModules

IntelligentLuminaires

Area ControlledSystems

M2M

L2L

Area to area

Room, FloorLevel

LocalLevel

Multiple AreaControlled Systems

Central/Remote mgt

Building, Shop,Hospital, etc.

Level

e.g. Eth/IP

Com

mun

icat

ion:

Mod

ule ↔

Mul

ti-A

rea

Syst

em

Communication

Utilities

EnLight Projekt: Bausteine 3/3Systemarchitektur


Wertschöpfungskette mit Fokus auf i.e.

Fast jeder Standardisierung, Verfügbarkeit,...

Architekten und Lichtplaner Kundenanforderungen, Modularität, Flexibilität, Ästhetik, Installations- und Betriebskosten,…

Industrie & OEMs Herstellung und Verkauf von Komponenten und Systemen, Anzahl ICs, Kennzahlen wie ATP, DSL, ToR, MoH,…

Energieversorger Netzqualität und Zuverlässigkeit, Smart Metering, Leistungsfaktor,...

Installateure und Elektriker Zeit für Installation, Wartung und Reparatur,...

Gebäudeeigentümer und Konstrukteure

Zufriedenheit der Nutzer, Attraktivität des Gebäudes, Energieverbrauch des Gebäudes in kWh/m2*a

Hausmeister TCO, Energiekosten, Wartungsfaktoren, Häufigkeit und Kosten von Reparaturen, gesetzliche Anforderungen,…

Hotelbetreiber Wie Hausmeister + Attraktivität für Kunden, Ästhetik,…

Groß- und Einzelhändler Regalkomplexität, Margin, Kennzahlen wie ATP, DSL, ToR, MoH,

Kunden in Anwendungen wie hospitality & residential

Kosten (Invest + Installation), comfort, Individualität, Wohlfühlen, Attraktivität, „Sex Appeal“,...

Kunden in professionellen Anwendungen wie z.B. Büro

Komfort, Arbeitsbedingungen, Well being, Attraktivität des Arbeitsplatzes,...

Recyclingunternehmen Einfachheit des Recycling, Verwertung der Produkte,...

Kundenanforderungen: Use Cases entlangder Wertschöpfungskette (Cradle to Cradle)


A Energie-Einsspar-PotenzialLEDr als baselineEstimated market size (price points and user acceptance as main drivers)

B Neuheitsgrad und Innovationslevel

C Attraktivität für KundenDesignEinfache InstallationEingebautes ‘sex appeal’

D Total cost of ownership (TCO)

E Voice of customerInterne & externe Bewertung

F Einfluss auf Bausteine [LED Modul | Leuchte | Intelligenz ]

Kundenanforderungen:Bewertung der Ergebnisse bezüglich:


Präsenzdetektion

Persönliche Lichtszenen

Einstellbares Weiß

Voice control

Aktivitätserkennung

Smartphone Applikationen

Datensicherheit

Aufwachlicht

LIchtführungssysteme

Kundenanforderungen:Demonstrator im Hotelbereich


Auswirkungen für die Lampen- undLeuchtenindustrie

Architekten und Lichtplaner

Ganzheitliches, gewerke-übergreifendes Planen von Licht

Farbe und Deko als neues Gestaltungselement

Licht als Bestandteil der Gebäudematerialien Neue Datenbaken DIALUX 4.0 ...

Installateure:

Übergang zu Funktechnologie

Weniger Leitungen in den Wänden

Anbindung an das Gebäudemanagement

Betreiber von Gebäuden: Mehr Software im Gebäudemanagement

Smart Metering und Kontrolle über Energieverbrauch


Auswirkungen für die Lampen- undLeuchtenindustrie

Möglichkeiten für Stakeholder einer Mitgestaltung von EnLight:

Fragenkatalog zum Ankreuzen (Skala 1...5), z.B.

– „Die Integration von Funktechnologie im häuslichen Bereich stellt für Installateure kein Problem dar“

– Der Kunde wird weiterhin Schalter zum Ein- und Ausschalten wollen

– ...

Weiteres Treffen über “Voices of the Customer“

– Wer, wann, wo,...


Summary

=Strategic Beyond retrofitManageable Plug and playAdvanced Intelligence, sensorsReal DemonstratorsTailorable User centered Interface

„The right light in the right shapeat the right time & place“


Thank you

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