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辽宁快乐12号码推荐号码推荐:通過案例分析LED路燈的發展利弊

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概要:這一功能性要求較高的領域里,LED卻遇很大的阻力,顯然LED路燈在目前的發展中暴露出它的一些不足。我們不難看到各地LED道路照明項目大多獨立實施,良莠不齊,存在著反復試驗,反復浪費的狀況。如能在行業內實現信息共享,并出臺一些切實可行的暫行標準,必將對LED路燈的健康、快速發展起到推動作用。以下,以一個LED路燈的實際項目為例,結合LED本身特點,對LED路燈在發展過程的利弊作一研判,望能起到拋磚引玉的作用。 LED的基本優勢分析 作為新興光源,LED正處于飛速發展的階段,目前大功率白光LED的光效已有100lm/W;而且通過對其發光機理的研究,可以推算出LED的輻射光效可達350lm/W,還具有很大的發展空間。LED的特點之一是定向發光,在實際應用中盡可能使燈具中的LED分別把光線直接射向被照面的各個區域,配合燈具反射器的輔助配光,得到符合各種需求的精確光分布,因此LED路燈燈具配光設計精準到位是其能否替代傳統路燈的關鍵。 LED無明顯的失效機理,理論壽命可達10萬小時。在泛光照明應用中,通常約定LED輸出光通量衰減到初始值的70%時即為壽命終點,照此現有LED壽命也有5萬小時??紗蠓跎儻すぷ?,節約運行成本。 作為半導體光源,LED響應迅速,能在連續開關閃斷狀態工作,輕松實現0~

通過案例分析LED路燈的發展利弊,//www.rjrpnh.com.cn

摘要:近一段時期以來,在節能減排的口號的感召下,各地紛紛上馬LED道路照明項目。但是,在這一功能性要求較高的領域里,LED卻遇很大的阻力,顯然LED路燈在目前的發展中暴露出它的一些不足。
  當前,隨著LED照明技術的不斷發展,主要是以其功率的增加,效率的提高,成本的下降,越來越多的被各類照明工程所采用。LED不但在裝飾性照明領域,在功能性照明領域也已占有一席之地。如信號燈、汽車尾燈、防水防爆型電筒,包括一部分室內照明及道路照明。LED作為一種固體照明光源,以其長壽命、高光效、多光色及一次配光定向照射功能,可在安全低電壓下工作,也可連續開關閃斷,能輕松實現0~100%調光功能等諸多優勢,成為新一代光源的發展趨勢。

  近一段時期以來,在節能減排的口號的感召下,各地紛紛上馬LED道路照明項目。但是,在這一功能性要求較高的領域里,LED卻遇很大的阻力,顯然LED路燈在目前的發展中暴露出它的一些不足。我們不難看到各地LED道路照明項目大多獨立實施,良莠不齊,存在著反復試驗,反復浪費的狀況。如能在行業內實現信息共享,并出臺一些切實可行的暫行標準,必將對LED路燈的健康、快速發展起到推動作用。以下,以一個LED路燈的實際項目為例,結合LED本身特點,對LED路燈在發展過程的利弊作一研判,望能起到拋磚引玉的作用。

  LED的基本優勢分析

  作為新興光源,LED正處于飛速發展的階段,目前大功率白光LED的光效已有100lm/W;而且通過對其發光機理的研究,可以推算出LED的輻射光效可達350lm/W,還具有很大的發展空間。LED的特點之一是定向發光,在實際應用中盡可能使燈具中的LED分別把光線直接射向被照面的各個區域,配合燈具反射器的輔助配光,得到符合各種需求的精確光分布,因此LED路燈燈具配光設計精準到位是其能否替代傳統路燈的關鍵。

  LED無明顯的失效機理,理論壽命可達10萬小時。在泛光照明應用中,通常約定LED輸出光通量衰減到初始值的70%時即為壽命終點,照此現有LED壽命也有5萬小時??紗蠓跎儻すぷ?,節約運行成本。

  作為半導體光源,LED響應迅速,能在連續開關閃斷狀態工作,輕松實現0~100%調光,可與控制系統整合,按需要調整光輸出。

  案例分析

  1、08年6月中旬,在上海某一長3.1KM的道路兩側機非隔離帶安裝了313盞LED路燈。

  光源功率:

  主干道:27*5W=135W,

  非機動車道:16*5W=80W,

  燈具配光:采用三次配光設計:1、LED芯片輸出光方向性強,有良好的一次配光設計;2、每個LED的安裝位置及投光方向單獨設置,在此款燈具里是隨反射器的曲面而分布的;3、利用反射器作為最終的輔助手段。

  燈桿:

  桿高:10m;(光源對路面距離)

  挑臂:1m;(雙挑)

  桿距:28m;(對稱排列)

  路幅:32m;

  4個月后實測數據:

  平均照度:18lux

  均勻度:0.4

  車道均勻度:0.35

  實際效果見圖片。

  對比傳統鈉燈及金屬鹵化物燈路燈,LED除節約可觀電能外還有如下明顯優勢。

  1、雖然傳統光源有更高的光效:鈉燈110lm/W,金鹵燈80lm/W。但這類光源應用在道路燈具中時,只有40%的光是直接照射到路面,其它光是通過燈具反射器再投射出燈具。而此類燈具的反射器效率僅為50%~60%,燈具效率一般僅有70%。反射器設計難度大,無法真正滿足配光需求,普遍存在在直接照射方向照度過大,而在兩燈光線交叉處照度過小的問題。

  反觀LED路燈,3次配光設計使大部分光是直接投射到路面,燈具整體光效達50lm/W。

  2、LED光源輸出白光顯色性達65,色溫適中:5000K~6000K,相比鈉燈,光色更為自然。按“中間視覺”理論,白光LED具有較高的中間視覺等效光效,即在中間視覺條件下的亮度提高約40%,而此時“黃光”高壓鈉燈的等效光效要降低約30%。雖然中間視覺理論依據人眼感官,現在還處于爭議中并無確切的標準,但LED的高顯色性無疑有助于司機及行人識別目標,在同樣的路面亮度下提供更好的通行條件。

  3、鈉燈與金鹵燈均為高壓氣體放電燈,因故熄滅后熱啟動時間長達5~8分鐘;LED燈具則可工作在連續開關閃斷的狀態下。

  4、LED燈具可實現0~100%連續調光,可根據環境光照及交通狀況靈活調整光輸出,在保證照明質量的同時降低不必要的功耗。采用傳統鈉燈及金鹵燈的路燈,一般只能實現小范圍的調光控制,應用中不可避免的受到其最低工作電壓要求的局限性。

  5、LED燈具壽命長,在良好的散熱條件下可達50,000小時,光衰小,有效降低維護工作,減少運行成本。

  但在實際運行中,我們發現LED路燈的應用在現階段仍然存在一些制約因素,正是這些原因在一定程度上阻礙了LED在道路照明方面的發展。

  1、 配光設計問題:LED路燈的配光設計,是LED路燈的難點之一。路燈的配光有其特點,首先為平衡良好的均勻度和經濟性,燈具的配光應較寬,燈桿的間距應盡可能的寬,而不只是打亮燈具下方的區域,同時又必須嚴格控制炫光,和考慮環境系數。

  2、LED光輸出方向性好,在提供更高配光效率可能的同時也對燈具配光部件的設計及制造提出了更高要求,為獲得合理的配光,我們可以采用多種光學手段進行設計,透鏡,反射碗,棱鏡等,但是光學設計難度相當大。

  本案例中,LED燈具配光雖然經過一定的優化設計,但經現場實測發現:尚能基本滿足道路照明的使用要求,但路面照度偏低,均勻度較差,斑馬效應明顯,有較大的眩光。而且電子驅動器可靠性、穩定性問題仍存在。

  由于歷史原因,國內現有的很多照明產商大多缺乏對LED光學特性的深入了解,特別在路燈方面缺乏光學設計的專業能力,同時又受制于LED芯片目前的光效水平。這些都是目前主要的制約LED路燈的發展因素。

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