LED-lys som IoT-infrastruktur for bygninger og industrielle anvendelser

LED iBond sigter mod at udvikle og demonstrere en ny generation af Tracy-panelet, hvor belys-ningsstrukturen fungerer som leder af elektricitet til såvel LEDs som IoT-infrastruktur. IoT-enheder som lyssensorer, temperatur- og fugtighedsfølere, kameraer og røgalarmer vil tilby-de en unik ny platform til indsamling- og anvendelse af data.

Projektet havde til formål at udvikle og demonstrere en ny generation af Tracy-panelet, hvor belysningsstrukturen fungerer som leder af elektricitet til LED såvel som IoT-infrastruktur. For IoT-enheder som lyssensorer, temperatur- og fugtighedsfølere, kameraer og røgalarmer ville projektet tilbyde en unik ny platform til indsamling- og anvendelse af data.

Projektbeskrivelse

Mål: LED-teknologi og smart belysningsinfrastruktur forventes at reducere energiforbruget med 60% i 2030, mens de samlede driftsomkostninger sænkes med 60% til 80%.

Dette projekt sigter mod at opbygge et intelligent LED-infrastruktursystem, der kan aktiveres i et åbent samarbejde med IoT-producenter.

Projektet er en udvidelse af den patenterede teknologi kaldet Tracy, som giver de letteste og tyndeste LED-paneler, der er tilgængelige til kommerciel brug i dag. LED iBond har designet denne overlegne form /faktor med unikke køleegenskaber.

EUDP-projektet vil udvide mulighederne inden for intelligent belysning med et LED-panel med et dobbeltformål, idet panelet tjener som infrastruktur til klik-på sensorer og enheder i kommercielle og industrielle applikationer.

Arbejdsprogram: Via et softwareudviklingssæt skabes en platform til et åbent samarbejde med IoT-producenter, og der sker en energioptimering. Softwareplatformen med interface til tredjeparts aktører udvikles. Endelig udvikles et open source-sensorudviklingssæt med eksterne IoT-partnere.

Anvendelse af resultater: LED iBond har nu et samarbejde med IoT (Internet of Things) specialiserede softwarefirma Ciklum og det elektroniske udviklingsfirma EKTOS. Salg af det nye panel vil ske til kommercielle bygninger via en kombination af projektsalg, salg gennem partnere og direkte salg til strategiske nøglekonti.

Resultater

Projektet har haft to faser med to forskellige omfang og mål. De to omfang er meget indbyrdes forbundne fra et teknologisk synspunkt, og de mange resultater og arbejde relateret til Omfang 1 har været en afgørende trædesten for de vellykkede resultater af Omfang 2.

Omfang 1 - LED-lys som IoT-infrastruktur til bygnings- og industrielle anvendelser.

Projektets første fase har haft til formål at opbygge et intelligent LED-infrastruktursystem, der er i stand til at understøtte og samarbejde med enhedsproducenter. Projektet har været en udvidelse af LED iBonds patenterede lys-teknologi kaldet TRACY, der er et modulært lampekoncept.

Projektet har vist, at brugen af Tracy som infrastruktur udover elektrisk forsyning har vist sig at være uhensigtsmæssig. Dette skyldes delvist den lave båndbredde på infrastrukturen baseret på TRACY lyspanelet (på grund af høj kapacitet) og delvist på grund af en dyr og kompliceret løsning til adskillelse af data over TRACY lyspanelet. Desuden er den faktiske industristandard i dag trådløs kommunikation, hvilket har vist sig at være mere egnet til IoT i bygninger.

Konklusion var, at den kommercielle attraktivitet af den udviklede løsning, som forestillet i begyndelsen af projektet, var for lav og som følge heraf ændrede projektets omfang sig til omfang 2.

Omfang 2 - Tracy- og Gracy-hardware- og softwareplatform til energioptimering i vertikal og indendørs landbrug ved intelligent regulering af lys og andre vækstparametre for at optimere udbyttet fra vertikale og indendørs gårde ved brug af kunstigt lys.

Projektets anden fase har haft til formål at tilføre værdi til indendørs landbrug ved optimeret belysning og intelligent regulering af sådan lys. LED iBonds TRACY- og GRACY-lampe-teknologi er blevet modificeret og optimeret til de specifikke behov i forskellige anvendelser inden for indendørs landbrug.

Baseret på engagement med industrien har projektet vist, at overvågning og kontrol af klimaet i dagens indendørs farme og drivhuse finder sted på stor skala, dvs. for hver sektion af en drivhuskompleks (f.eks. en sektion på 10x100 meter), og kontrollen og justeringen af fx temperatur, luftfugtighed, vanding osv. er baseret på den enkelte farms historiske erfaring.

Resultaterne af projektet har vist, at brugen af lamper med det rigtige og optimerede lyspektrum kan øge udbyttet betydeligt (+30%), og potentialet (energibesparelse eller øget produktion med samme energi) af den avancerede kontrol af vækstmiljøet er enorm.

Projektet har også vist, at den første generation af LED-vækstlamper (periode 2015-22) har vist sig at være af lav kvalitet, der ikke holder længe (brænder ud), og de giver lav lyshomogenitet. Gartnerne har ikke set LED som moden teknologi, og >95% af alle lamper i den danske drivhusindustri er gamle traditionelle HPS-lamper med lav energieffektivitet. Manglen på gode LED-lamper har forsinket overgangen fra de gamle HPS/natriumlamper til energibesparende LED-teknologi. Dog er industrien klar til overgangen, når den rette lampe er tilgængelig på markedet.

Key figures

Periode:
2020 - 2023
Bevillingsår:
2020
Egen finansiering:
7,64 mio.
Støttebeløb:
9,64 mio.
Støtteprocent:
56 %
Projektbudget:
17,28 mio.

Kategori

Program
EUDP
Fælles overordnet teknologiområde
Energieffektivitet
Projekttype
Udvikling Demonstration
Journalnummer
64020-1027

Deltagere

LED iBond (Main Responsible)
Partner og Økonomi
Partner Tilskud Eget bidrag
LED iBond 6.10 mio. 4.07 mio.
EKTOS A/S 2.08 mio. 1.39 mio.
Ciklum ApS 1.46 mio. 2.19 mio.

Kontakt

Kontakperson
Rolf H. Sprunk-Jansen
Adresse

Diplomvej 381,
2800 Kongens Lyngby
Tlf.: 7070 7855
 

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk