LED光源在道路照明中的發(fā)展和應(yīng)用
本文就LED路燈在發(fā)展應(yīng)用中的幾個問題做粗略探討。分析了LED光源在城市道路照明中的發(fā)展歷程,以及實際應(yīng)用中“光學(xué)設(shè)計、散熱等主要技術(shù)、國家標(biāo)準(zhǔn)的制定、產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性以及應(yīng)用功效”等問題。
因為LED半導(dǎo)體光電器件是熱敏元件,其散發(fā)的熱量需要通過燈具有效地排除出去,否則會引起PN結(jié)溫度升高,PN結(jié)結(jié)溫每升高10度,半導(dǎo)體器件的壽命就減少1倍。LED芯片的高溫度導(dǎo)致芯片本身及封裝樹脂性能的惡化,從而最終引起發(fā)光效率的降低和壽命的縮短。故散熱是LED燈具設(shè)計中亟待解決又一關(guān)鍵技術(shù)。 (二)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)是LED照明燈具市場健康發(fā)展的保障 LED的光電及熱學(xué)特性與傳統(tǒng)光源差異甚大,使現(xiàn)有LED的測量無法完全套用傳統(tǒng)照明光源的測量方法。目前LED無論在產(chǎn)品規(guī)格或測量上均缺乏適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn),使產(chǎn)品種類繁多,測量無標(biāo)準(zhǔn),市場不規(guī)范,而產(chǎn)品的多樣性也導(dǎo)致企業(yè)不可能集中大規(guī)模生產(chǎn)。制定相關(guān)的LED標(biāo)準(zhǔn)已成為產(chǎn)業(yè)的迫切需求。而目前由全國照明電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會制訂的“普通照明用LED國家標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”等陸續(xù)頒布實施。相關(guān)企業(yè)應(yīng)進行新的市場定位和產(chǎn)品規(guī)劃,抓住新機遇,投入必要的質(zhì)量保障手段 . (三)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化和通用性是大規(guī)模使用的基礎(chǔ) 目前推出的LED路燈,產(chǎn)品外觀、LED的發(fā)光顆粒的排布方式與數(shù)量、驅(qū)動電路的外型尺寸和內(nèi)部設(shè)計多種多樣。如:單顆粒LED的功率、數(shù)量各異,1~5瓦不等;光分布情況各異,有蝠形、矩形、蝶翼型等;光學(xué)處理方式有自帶透鏡免二次光學(xué)處理和進行二次光學(xué)處理的;驅(qū)動器情況有專用驅(qū)動芯片IC和無電解電容;封裝情況有多芯片封裝和單顆芯片封裝;技術(shù)線路情況有模、組式大功率、芯片集成式大功率、點陣式大功率等。電源裝配也有自帶一體化和外接電源兩種,散熱技術(shù)也各有千秋,這都給普及使用后的運行及維護工作帶來極大不便,也不符合城市照明設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的設(shè)計原則。 三、應(yīng)用功效低是LED照明燈具大規(guī)模應(yīng)用的最大障礙 目前LED路燈的成本還遠(yuǎn)高于高壓鈉燈,一款LED路燈價格在4000元--8000元,甚至更高,而一套進口品牌的高壓鈉燈(含燈具、成套電器光源)價格不超過1500元。就現(xiàn)狀而言,LED路燈明顯太貴,價高達3-5倍之多。因此,即使LED路燈的耗電量比高壓鈉燈低,由于價格比高壓鈉燈高許多,用LED路燈代替高壓鈉燈成本回收周期仍然會很長。 經(jīng)計算90wLED光源路面平均照度約為Eav=8lx; 路面照度均勻度約為UE=0.25.經(jīng)計算120wLED光源路面平均照度約為Eav=11lx;路面照度均勻度約為UE=0.27.按CJJ45-2006《城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》要求,次干道路面照度應(yīng)不低于10lx,均勻度不低于0.35. 從實際測試的數(shù)據(jù)可見,采用120w LED光源,照度剛能滿足城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),但均勻度不能滿足。在道路的同等條件下,若采用250W高壓鈉燈光源測試,路面照度最高能達到35lx以上,若選用好一些的燈具,路面平均照度能達到25lx、均勻度能達到0.4. 從一次性投資情況看120W LED燈具是普通高壓鈉燈燈具的2~3倍。顯而易見,采用LED光源應(yīng)用于道路照明,既浪費資金,照明效果又不太好。 四、結(jié)語 就目前高品質(zhì)LED的應(yīng)用,相對高壓鈉燈光源已有節(jié)能效果體現(xiàn),若按前幾年光效從30-80lm/W的速度增長,趕上和超過高壓鈉燈完全可以實現(xiàn),但在當(dāng)前推廣應(yīng)用LED光源路燈時要避免浮躁、急功近利情緒,不要過分?jǐn)U大它的效能。作為設(shè)計人員,我們需要做的工作應(yīng)當(dāng)根據(jù)每種光源各自的特點,在不同的場所充分發(fā)揮其優(yōu)勢。我們深信LED路燈的發(fā)展優(yōu)勢,一定會廣泛應(yīng)用于城市照明的建設(shè)中。 |
1.行業(yè)新聞、市場分析。 2.新品新技術(shù)(最新研發(fā)出來的產(chǎn)品技術(shù)介紹,包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對問題及需求,提出一個解決問題的執(zhí)行方案); 4.技術(shù)文章、白皮書,光學(xué)軟件運用技術(shù)(光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔);
如果想要將你的內(nèi)容出現(xiàn)在這里,歡迎聯(lián)系我們,投稿郵箱:service@opticsky.cn
-
kevinled:現(xiàn)在光效沒有那么低吧~~(2016-06-26)
專業(yè)技術(shù)
24小時人氣排行
最新文章
- 低成本高速度——一種新型高速三維隨機讀取顯微鏡
- “超構(gòu)光學(xué)與非線性光子學(xué)”國際研討會在天津舉行
- 小米“變焦鏡頭以及拍攝裝置”專利公布
- 國產(chǎn)首條超高世代基板玻璃生產(chǎn)線點火投產(chǎn)
- 舜宇光學(xué)“光學(xué)攝影鏡頭”專利公布
- 北京理工大學(xué)科研團隊開辟片上光學(xué)研究新領(lǐng)域
- 利用激光冷原子方法制備成基于自旋的薛定諤貓態(tài)
- 西南激光產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展聯(lián)盟成立
- 諾爾光電“單光子雪崩二極管圖像傳感器及其制造方法”專利公布
- 國家大科學(xué)裝置“先進阿秒激光設(shè)施”(西安部分)啟動建設(shè)