一、光源與燈具節(jié)能選型

LED 光源普及應(yīng)用

1.采用高顯指（Ra≥90）、高光效（≥150lm/W）的 UV-LED 或藍(lán)光激發(fā)熒光粉 LED，相比傳統(tǒng)熒光燈節(jié)能 40%-60%，且無(wú)汞污染（符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)）；
2.光刻區(qū)等特殊區(qū)域使用窄帶光譜 LED（如 590nm 黃色光源），在滿足工藝要求的同時(shí)，功耗較傳統(tǒng)鹵鎢燈降低 70%。

燈具光學(xué)設(shè)計(jì)優(yōu)化

1.采用深拋物面反射器或微棱鏡透鏡，配光曲線匹配潔凈車間層高（通常 4-6 米），將光效利用率提升至 85% 以上（普通燈具約 60%）；
2.層流罩或潔凈工作臺(tái)內(nèi)置照明采用超薄側(cè)發(fā)光面板燈（厚度≤30mm），減少風(fēng)阻能耗，同時(shí)光通量均勻度≥0.85。
二、智能分區(qū)與動(dòng)態(tài)控制策略

場(chǎng)景化模式切換

1.按生產(chǎn)流程預(yù)設(shè) 4 種照明模式，通過(guò)中央控制器一鍵切換：
模式 照度范圍 開(kāi)啟燈具比例 能耗對(duì)比（與全亮模式）
生產(chǎn)模式 500-750lux 100% 基準(zhǔn)值
巡檢模式 300-400lux 60% 節(jié)能 40%
維護(hù)模式 200-300lux 30% 節(jié)能 70%
待機(jī)模式 50-100lux 10% 節(jié)能 90%

傳感器聯(lián)動(dòng)調(diào)光

1.人員感應(yīng)：采用微波雷達(dá)（探測(cè)范圍≥8 米）或紅外傳感器，無(wú)人區(qū)域 10 秒內(nèi)自動(dòng)降至 30% 照度，人員進(jìn)入后 3 秒恢復(fù)，適用于物流通道、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)，節(jié)能率約 35%；
2.光照度補(bǔ)償：在靠窗區(qū)域安裝光敏傳感器，當(dāng)自然光≥200lux 時(shí)，人工照明自動(dòng)下調(diào)，實(shí)現(xiàn) “自然光 + 人工光” 的動(dòng)態(tài)平衡，夏季可節(jié)能 20%。
三、動(dòng)力與控制系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)

高效驅(qū)動(dòng)電源配置

1.采用功率因數(shù)≥0.99 的 LED 驅(qū)動(dòng)電源，轉(zhuǎn)換效率≥95%（普通電源約 85%），并支持 0-10V 或 PWM 調(diào)光，調(diào)光深度≤1% 時(shí)無(wú)頻閃；
2.集中式電源柜安裝于技術(shù)夾層，通過(guò) DC 24V 低壓供電，減少線纜損耗（相比 AC 220V 系統(tǒng)線損降低 15%）。

DALI 數(shù)字照明控制

1.采用 DALI-2 協(xié)議（IEC 62386），實(shí)現(xiàn)單燈獨(dú)立尋址控制，可精準(zhǔn)調(diào)節(jié)每盞燈具的亮度、色溫，相比傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)控制節(jié)能 25%；
2.支持與 PLC 或 BA 系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，實(shí)時(shí)監(jiān)控各區(qū)域照明功率，異常時(shí)自動(dòng)預(yù)警（如某區(qū)域能耗突然升高 15% 以上）。
四、工藝與設(shè)備聯(lián)動(dòng)節(jié)能

設(shè)備狀態(tài)聯(lián)鎖控制

1.光刻、離子注入等關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行時(shí)，非必要區(qū)域照明自動(dòng)關(guān)閉：
1.設(shè)備啟動(dòng)信號(hào)觸發(fā)后，周邊 5 米范圍外燈具延遲 30 秒關(guān)閉，節(jié)能約 20%；
2.設(shè)備待機(jī)時(shí)，照明維持 30% 照度，生產(chǎn)時(shí)恢復(fù) 100%，避免 “人走燈亮” 的能耗浪費(fèi)。
FFU 與照明協(xié)同控制

1.在層流區(qū)域，照明系統(tǒng)與 FFU 風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)：
1.FFU 風(fēng)速降至 50% 時(shí)（如維護(hù)模式），照明同步調(diào)至 50% 照度；
2.單臺(tái) FFU 停機(jī)檢修時(shí)，對(duì)應(yīng)區(qū)域照明自動(dòng)關(guān)閉，減少無(wú)效能耗。
五、能源管理與系統(tǒng)優(yōu)化

智能能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)

1.接入車間 EMS（能源管理系統(tǒng)），按區(qū)域、時(shí)段統(tǒng)計(jì)照明能耗數(shù)據(jù)，生成日 / 周 / 月報(bào)，例如：
1.某車間月均照明能耗 1.2 萬(wàn) kWh，通過(guò)優(yōu)化后降至 0.9 萬(wàn) kWh，節(jié)能率 25%；
2.識(shí)別高能耗時(shí)段（如夜班非生產(chǎn)時(shí)段），自動(dòng)推送調(diào)度建議（如凌晨 3-5 點(diǎn)切換至待機(jī)模式）。

余熱回收與散熱優(yōu)化

1.大功率 LED 燈具背部安裝熱管散熱器，將 90% 以上的發(fā)熱量導(dǎo)至技術(shù)夾層，避免熱量傳入潔凈區(qū)（減少空調(diào)負(fù)荷 10%-15%）；
2.照明控制機(jī)柜采用密封式散熱設(shè)計(jì)，內(nèi)部安裝低功耗風(fēng)扇（功率≤5W），散熱效率提升 30% 的同時(shí)降低風(fēng)機(jī)能耗。
六、特殊區(qū)域節(jié)能方案

防靜電工作臺(tái)照明

1.臺(tái)面采用局部照明（照度≥750lux），搭配人體感應(yīng)開(kāi)關(guān)，操作人員離開(kāi) 15 秒后自動(dòng)關(guān)閉，較常亮模式節(jié)能 60%；
2.照明電源與工作臺(tái)接地系統(tǒng)聯(lián)鎖，接地異常時(shí)自動(dòng)降低亮度并報(bào)警，避免無(wú)效供電。

走廊與物流通道

1.采用 “雷達(dá)感應(yīng) + 應(yīng)急照明一體化” 燈具，平時(shí)作為普通照明（照度 150lux），無(wú)人時(shí)降至 50lux，同時(shí)滿足應(yīng)急照明要求，減少重復(fù)投資；
2.通道轉(zhuǎn)角處安裝反光鏡，減少燈具布置密度（間距可從 3 米增至 4.5 米），節(jié)能 33%。
七、節(jié)能效果驗(yàn)證與維護(hù)

能效測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

1.依據(jù) GB 50189-2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，潔凈車間照明功率密度（LPD）需≤5W/m²（ISO 5 級(jí)區(qū)域），實(shí)際通過(guò)優(yōu)化可降至 3.5-4W/m²；
2.每季度用功率計(jì)實(shí)測(cè)各回路功耗，與基準(zhǔn)值對(duì)比偏差需≤±5%，超過(guò)時(shí)檢查調(diào)光模塊或傳感器靈敏度。

維護(hù)節(jié)能措施

1.定期清潔燈具表面灰塵（每季度 1 次），使用無(wú)塵布擦拭，確保光通量衰減≤10%（未清潔時(shí)年衰減約 20%）；
2.更換 LED 燈具時(shí)，優(yōu)先選用光效≥180lm/W 的新一代產(chǎn)品，逐步淘汰低效舊燈具，預(yù)計(jì)每更換 100 盞可年省電費(fèi)約 1.2 萬(wàn)元。
八、行業(yè)案例與數(shù)據(jù)
案例 1：中芯國(guó)際 14nm 晶圓廠
采用 DALI 系統(tǒng) + LED 光源，結(jié)合設(shè)備聯(lián)動(dòng)控制，照明能耗較傳統(tǒng)設(shè)計(jì)降低 32%，年節(jié)省電費(fèi)約 85 萬(wàn)元，投資回收期 2.3 年。
案例 2：三星半導(dǎo)體潔凈車間
在光刻區(qū)使用動(dòng)態(tài)調(diào)光技術(shù)，當(dāng)設(shè)備曝光時(shí)周邊照明自動(dòng)關(guān)閉，單區(qū)域年節(jié)能 15 萬(wàn) kWh，相當(dāng)于減少 CO?排放 12.3 噸。
總結(jié)
電子半導(dǎo)體潔凈車間的照明節(jié)能需突破 “潔凈限制” 與 “工藝需求” 的雙重約束，通過(guò) LED 光源升級(jí)、智能分區(qū)控制、設(shè)備聯(lián)動(dòng)策略實(shí)現(xiàn) “按需供光”。實(shí)踐中需結(jié)合車間潔凈等級(jí)、設(shè)備布局及生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，通常可實(shí)現(xiàn) 20%-40% 的節(jié)能效果，同時(shí)滿足 SEMI 標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)標(biāo)對(duì)光環(huán)境的嚴(yán)格要求。