2013/04/05
經濟部能源局
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▓採訪：陳美勇（臺灣師範大學機電科技學系副教授）▓攝影：李典勇
木柵高工提出的「『錢鎖』未有，自動斷電門鎖」作品，其剛開始的發想只是同學在腦袋一閃的念頭：真的有「待機電力」嗎？
應該有人曾經懷疑是否有「待機電力」，木柵高工同學不像一般人讓問題溜走，而是真的去量測插著插頭與拔掉插頭電力的差別，並研究哪一些家電是可以完全把電力鎖住。同學不斷的實驗、尋找答案，後來發現我們住飯店時使用的「自動斷電卡」，可以鎖住待機電力。
同學捉住問題，開始一步一步實驗，探究，研發出可以鎖住待機電力的自動斷電門鎖，請看本文的介紹報導。
待機電力：關掉電源仍在耗電
家電產品待機越久，您的荷包就會失血愈多。其中以具遙控和預定功能的電器消耗最多待機電力。不要以為關掉電源就不會耗電，家裡面大大小小的電器，如果說插頭還插著的話，每個月就要多花許多電費。
如表1所示，以一般家庭大約有20種電器來統計，家庭中電器待機電費每個月平均要多出約新臺幣241元電費，如果您不習慣拔掉電器插頭，將會不知不覺浪費您的錢。
木柵高工的得獎作品使用「自動斷電門鎖系統」，來控制電器產品的待機電源，達到節省電能效果。不管是長期在外、或是外出時忘記關閉電源，只要藉鎖門的動作，就能達到減少電能浪費的目的。
來看看待機耗電費排行榜：洗衣機耗電1.2 瓦，1年待機電費36元；液晶電視0.5瓦，1年待機電費12元；DVD錄放影機，2.5瓦，1年待機費要75元；微波爐待機耗電2瓦，1年也要63元；而家裡最耗電的竟然是床頭音響，6.5瓦，光是插著插頭不開機，1年就要花掉195元。
不開機也這麼浪費電，以全臺700萬戶家庭、5種電器來計算，1年就會多花58億8千萬元的待機費，怎麼算都不划不來。
靈感來源：飯店用的IC卡門鎖
一般來說，「要完全切斷電器用品電源，最簡單的方式就是拔掉插頭」。但是木柵高工所研發的「自動斷電門鎖」關機之後還會顯示時間，或者具有預約設定功能，還有可遙控的電器都會耗電，可以節省不必要的電力浪費，每個月可以節省將近新臺幣250元。
「自動斷電門鎖」的發想是來自一般飯店插卡取電系統之設計理念，飯店所使用的是IC卡門鎖的先進電子門鎖系統，也就是當客人離開客房時，僅須從取電開關上拔除房門卡，即可將供應電力切除（每位客人必定會拔卡出來，因為沒有卡就無法進出房間）。
此動作即可減少客房內電器產品在待機模式下的耗電量。若客房內沒有加裝取電開關系統，客人一旦沒有關閉電器就外出，服務員也沒有及時注意的情況下，電器便會長時間在運轉或待機模式下工作，長時間的使用可能會引起電器本身發熱，若電器發熱過於厲害，便會降低電器性能可能引起電器本身燃燒，甚至引發火災。
該系統採用現代科技的最新產品IC卡做為開啟房門的鎖匙，集計算機、電子、機械、電機技術為一體，以智能三環路來控制門鎖的開啟，既給系統管理者帶來安全、迅捷、自動化的管理模式，又為使用者提供了極大的方便。IC卡門鎖是用智能IC卡控制開啟房門，具有多層次，可以一卡開多門，或多卡開一門的方式，提高安全性。
IC卡專用節電開關內置CPU（微電腦處理器）和讀卡器裝置，使用MP系列酒店門鎖的IC卡插卡取電有效，其它卡片、紙片等均不能取電，真正做到讀IC卡後節電開關才運作，才能有效地節約用電。
如何應用於家用電器：四段門鎖加裝3個微動開關
因為一般家庭中，大多數都使用多段式門鎖，所以該作品選擇採用多段式門鎖來改造。將四段式門鎖加裝3個微動開關，如此一來當電器使用完後不必拔除插座，就能將電器的待機電量除去，省掉一些不必要的電費，也能使插座的壽命延長，方可以達到「待機省電」、「節約能源」的目的。
當然該作品也設想種種的問題，比方在作品上安裝3種微動開關就是考慮到有些人是短期出門、或是有些人是長期出門，或是一些永遠不能斷電的電器等等因素。
因為飯店的IC鎖使用的是「插卡取電開關系統」來節省電力的待機消耗，但一般家中卻都是使用多段式門鎖，所以該作品選用四段式的方式來節省各種電器的待機電量，為了避免鎖門時忘記鎖了幾段門鎖，該作品在門鎖的上方加裝了3顆LED 提示燈，以便提醒將要出門的你確實關掉待機模式下的家電產品，確實節省待機耗電的效果，達到最高節約能源效益，也能為一般家庭省去不必要的電費開銷。
自動斷電門鎖示意圖
如圖1所示，在家中門鎖上安裝3個微動開關是為了鎖門時，自動將家中待機耗電關閉，而加長墊片是要讓鎖門時能夠碰觸到微動開關達到斷電的目的：
第一個微動開關：一般鎖門會使門外藍色指示燈亮起。
第二個微動開關：短期出門時家中待機電器關閉，門外藍色及黃色指示燈會亮起。
第三個微動開關：長期出門時家中待機電器關閉，門外藍色、黃色及綠色指示燈均會亮起。
圖2所示為待機電力群組板：
待機電力群組版：將家中電器分為三大類。
獨立LED顯示燈：為了顯示家中電器是否處於待電中。
獨立的開關：代表家中插頭，可以直接關閉該項電器。
每大類待機消耗顯示板：用來顯示每大類的總待機電力。
總消耗功率顯示板與待機耗電顯示板：用來顯示家中所有待機耗電電器和家
中永不斷電的電力總和。
圖3表示，第一段門鎖狀態為家中所有待機電器所耗費之電能為986.9瓦。
當系統進入第二段門鎖狀態時，此時待機電器所耗費的電能降為965.7瓦，如圖4所示。
最後，在關閉第三段門鎖後待機電器所耗費的電能降為596.0瓦，示於圖5。
由待機電力群組顯示板所顯示的消耗功率，該作品所設計的「自動斷電門鎖系統」確實能達到減少家庭待機電能浪費的目的。
木柵高工
臺北市立木柵高工座落於臺北市文山區，緊臨北二高萬芳交流道及捷運木柵站，隔景美溪與市立動物園相望，校園占地約3.9公頃，設有職業類8科及綜合高中兩種學制，並設綜合職能班。
現任校長：許振輝
地址：臺北市文山區木柵路4段77號
電話：（02）2230-0506
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關鍵字：木柵高工,待機電力,自動斷電門鎖