消費(fèi)者通常不會(huì)注意電子設(shè)備消耗的能量的成本。事實(shí)上，有些設(shè)備一年內(nèi)消耗電能的花費(fèi)可能超過電子產(chǎn)品本身的購買價(jià)格！本文通過一些簡單計(jì)算揭示了電子設(shè)備的能耗成本，借此呼吁人們節(jié)約能源。本應(yīng)用筆記討論了如何準(zhǔn)確計(jì)算電費(fèi)，并提供了一個(gè)在線計(jì)算器便于大家計(jì)算。

監(jiān)測(cè)電量的重要性

專家們普遍認(rèn)為改善氣候、降低污染和能源消耗最有效的途徑是節(jié)約能源?！安幌墓β省庇肋h(yuǎn)都是最經(jīng)濟(jì)的途徑，成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于建立新的發(fā)電廠(無論這些新電廠采用的是傳統(tǒng)技術(shù)還是替代能源)。

首先是人們對(duì)這一問題的認(rèn)識(shí)：要時(shí)刻想著節(jié)約能源。作為消費(fèi)者，我們自然而然地會(huì)想到電冰箱、電爐等較大的家用電器。在辦公室，我們會(huì)想到照明燈、臺(tái)式計(jì)算機(jī)以及制造設(shè)備。但實(shí)際上，那些與我們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)的小型電子設(shè)備可能消耗更多的能源！

Maxim的CEO曾經(jīng)吃驚地發(fā)現(xiàn)家中的一臺(tái)多媒體服務(wù)器每年的電費(fèi)會(huì)達(dá)到$473 (美元)。僅僅一年的電費(fèi)就超過了設(shè)備本身的價(jià)格！作為消費(fèi)者和工程師，我們擔(dān)心這些電子設(shè)備的設(shè)計(jì)人員是否認(rèn)真考慮過最終用戶的電費(fèi)問題。

關(guān)注電費(fèi)將有助于提高人們的節(jié)能意識(shí)，顯然，如果我們能夠在不犧牲系統(tǒng)性能的前提下提供更好的設(shè)計(jì)，將不僅節(jié)省自己的花費(fèi)，也會(huì)節(jié)省客戶的開銷。

計(jì)算電費(fèi)

每個(gè)工程師都知道電能計(jì)算非常簡單。電能單位為千瓦小時(shí)(kWh)，即功率(千瓦，kW)乘以用電時(shí)間(小時(shí))。這個(gè)結(jié)果再乘以每千瓦時(shí)的費(fèi)用即可得到總的電費(fèi)。

總電費(fèi) = (功率(瓦特)/1000) × 工作時(shí)間(小時(shí)) × 價(jià)格/kWh

Maxim提供的電費(fèi)計(jì)算器能夠使用戶的計(jì)算更簡便。



電費(fèi)計(jì)算雖然簡單，仍然需要考慮一些注意事項(xiàng)，包括：

• 復(fù)費(fèi)率
• 標(biāo)記值與實(shí)際功率的差異
• 設(shè)備每天的運(yùn)行時(shí)間
• 不同工作模式(例如：工作模式和待機(jī)模式)

復(fù)費(fèi)率

大多數(shù)社區(qū)的電費(fèi)價(jià)格并不是固定的。居民的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)被劃分成不同“等級(jí)”。用電量越大，價(jià)格越高。有些地方甚至采用分時(shí)費(fèi)率，即在用電量的低谷時(shí)段電費(fèi)價(jià)格較低。

應(yīng)該按照最高用電費(fèi)率(如：最高付費(fèi)“等級(jí)”)計(jì)算電費(fèi)，由此可以估算出增加或節(jié)省每千瓦小時(shí)的成本，也反映了減少用電量后所節(jié)省的成本。美國住戶的平均電費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為11.5美分/kWh (參照2008年11月美國能源部的數(shù)據(jù))，但可能需要為額外的每千瓦小時(shí)多支付36美分甚至更多！可以從你的電費(fèi)帳單或電力公司的網(wǎng)站查找到最準(zhǔn)確的費(fèi)率。

如果按照用電高峰和低谷采用分時(shí)費(fèi)率，則需考慮每天的使用時(shí)間。

有關(guān)美國電費(fèi)和成本計(jì)算的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問：能源信息部。

功耗

接下來，你需要了解設(shè)備的功耗，最準(zhǔn)確的方法是用電表測(cè)量(美國的電表售價(jià)是$20至$60)。

另外，也可以參考產(chǎn)品標(biāo)簽上給出的規(guī)格，但標(biāo)簽上常常給出的是最大功率，不太準(zhǔn)確。很多設(shè)備消耗的功率遠(yuǎn)低于標(biāo)簽給出的指標(biāo)。對(duì)于固定功率的產(chǎn)品，如照明燈泡，標(biāo)簽標(biāo)注相對(duì)比較準(zhǔn)確。

最后，不要忘記考慮配件的功耗，例如計(jì)算機(jī)顯示器等。

可能需要簡單的計(jì)算，以獲得使用的瓦數(shù)：

功率(瓦特，W) = 電流(安培，A) × 電壓(伏特，V)

例如，一臺(tái)設(shè)備的額定電流為2.5A，采用美國標(biāo)稱的電力線(120V)供電，則其功率為：2.5 × 120 = 300W。

工作時(shí)間和模式

一些設(shè)備需要全天24小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行。許多設(shè)備即使在“關(guān)閉”狀態(tài)下仍然消耗電能。沒有斷電的充電器即使在充電設(shè)備已經(jīng)拔除的情況下仍然消耗電能，特別是一些早期產(chǎn)品。

媒體服務(wù)器是一種典型的耗能設(shè)備：即使在空閑模式下，它的硬盤也始終保持轉(zhuǎn)動(dòng)，而且所有電源都處于滿負(fù)荷供電狀態(tài)。

有些設(shè)備則根據(jù)使用方式改變其功耗。例如，咖啡壺，其功率為800W，但它可能只在該功率下運(yùn)行10分鐘，隨后的一個(gè)小時(shí)只是處于保溫狀態(tài)，消耗掉的電能幾乎可以忽略不計(jì)。如果每天煮一壺咖啡，每天消耗的電能是0.133kWh，每月耗能4kWh，每月的電費(fèi)大約為40美分。

計(jì)算機(jī)在休眠模式下消耗較低功率。一個(gè)25W的燈泡開啟一整天所消耗的電能甚至高于一臺(tái)1500W的烤箱每天早上使用40秒左右所消耗的電能。

占空比

最后，還需要考慮設(shè)備每天的實(shí)際使用時(shí)間。帶有自動(dòng)調(diào)溫控制的加熱器只會(huì)在工作時(shí)耗電。

次要因素

空調(diào)開啟環(huán)境下可能消耗兩倍的電能！在空調(diào)室內(nèi)需要消耗額外的電能為負(fù)荷散熱。很難記算具體數(shù)據(jù)，但注意到這一點(diǎn)會(huì)幫助大家找到節(jié)約用電的策略。

節(jié)能

如果了解哪些設(shè)備耗電最多，則可以有針對(duì)性地找到降低功耗的方法。最簡單的方法就是將不需要使用的設(shè)備斷電。

最簡單的節(jié)能方法是在不使用設(shè)備時(shí)關(guān)閉電源，特別是媒體服務(wù)器、電燈等每天幾乎全天候運(yùn)行的設(shè)備。計(jì)算機(jī)及其外設(shè)，例如打印機(jī)，也可以在不使用時(shí)關(guān)閉電源。配電板和計(jì)時(shí)器(或室內(nèi)自動(dòng)控制器)也可以在不使用時(shí)關(guān)閉。但需主意，配電板關(guān)閉電源如同拔下電源插頭，一些設(shè)備如果沒用其自身的電源開關(guān)斷電，可能會(huì)造成出錯(cuò)或丟失數(shù)據(jù)。

許多情況下，更換舊設(shè)備也有助于節(jié)省成本。考察一下您周圍的電器產(chǎn)品，了解它們的最大功耗。然后用電費(fèi)計(jì)算器的計(jì)算結(jié)果確定是否可以通過更換設(shè)備節(jié)省更多能源。