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标题: 为何说LED是照明大势？ [打印本页]

作者: angel 时间: 2016-2-4 15:53
标题: 为何说LED是照明大势？
　　在生活中我们经常见到LED屏幕不停在商场或者公交车后等等地方不停滚动着，但是如果问LED是什么？为什么它逐渐取代了白炽灯，又为什么如此受市场的欢迎呢？这个问题能真正回答的并不多，小编今天就和大家来一起深入了解一下LED。
　　随着LED技术的日渐成熟，LED照明已逐渐成为我们点亮城市空间的重要手段。LED在深刻改变照明行业发展趋势的同时，也为我们在节约照明能源消耗、改善夜间环境空间品质等方面创造了难得的重要机遇。与此同时，伴随机遇而来的，将是我们如何负责任地去把握这样的变化，从而保证行业和技术的可持续发展。
　　毫无疑问，LED照明技术创造的前景十分美好，各方面潜在的巨大收益也是可以预期的。但是，这样乐观的结果在很大程度上一方面取决于产业政策正确导向(推动作用)，另一方面则是基于公众是否能够及时和便捷地获得与新技术应用相关的正确信息，从而主动地支持和拥抱新技术所带来的积极变化(拉动作用)。

　　什么是LED？
　　LED(发光二极管)使用固态半导体技术将电能转化为光。使用固态半导体技术的设备有很多种，如以往人们熟知的半导体芯片主要应用在个人电脑、智能手机等电子产品上。简而言之，LED可以看作适用于电子线路的非常小的灯泡。和传统的白炽灯相比，LED的发光不需要钨丝，同时LED本身也不会像白炽灯那么热。
　　在LED应用发展的初期，由于发光效率比较低，红光、黄光、绿光等单色光应用是LED的最主要应用方向，如设备仪器指示灯、交通信号灯、电子信息显示屏等等。随着LED技术的发展，LED的光效以每三年翻一倍的速度提升，与此同时制造成本也不断降低，白光LED及其应用在如今已经非常的普遍。室外照明应用中，LED在全球范围内逐步取代传统高强气体放电灯(HID)的趋势已日渐明朗。
　　为什么要使用LED？
　　目前，LED的光效已经到达非常高的水平，这意味着LED比传统光源消耗更少的电能就能获得同样数量的光。使用LED光源配合科学设计的LED照明灯具，在保证照明质量的前提下能够有效地节约能源，减少二氧化碳排放。
　　使用LED的另外一个重要的优势在于控制。LED在这方面的优势不仅仅体现在传统照明控制上所需要实现的开关、调光等基本功能上，LED相对于传统光源有着更为出色的表现。更为关键的是，LED光源在光谱成分的控制上具有传统光源所不能比拟的绝对优势。也就是说，LED在照明应用上的控制可以做到精确地选择适合的光色、色温、光谱组成，同时过滤掉不需要的、过量的或潜在有害的光谱成分(例如蓝光等)。
　　此外，相比于常用的传统室外照明光源，LED具有相对较长的使用寿命。实验数据表明，目前LED光源的连续工作寿命基本可以保持在25000小时到100000小时，理论上可以做到免维护(注：实际应用中，复杂环境因素对任何照明设备性能的影响都是多方面的，免维护并不意味着不需要维护——笔者观点)。
　　再者，LED光源可以瞬时启动和瞬时再启动(100%光通输出)，而金卤灯、高压钠灯等高强气体放电灯(HID)则需要分钟级的启动和再启动时间才能达到额定光通输出。
　　最后，LED光源的0~100%连续调光能力，也是只能做到分段调光的高强气体放电光源所力不能及的，这将进一步提高LED光源在室外照明应用中的节能能力。
　室外LED照明产品选择考量
　　室外照明应用中，LED照明产品在选择上需要从以下几个方面评估：
　　系统光效(流明/瓦)
　　简单而言，指每输入一瓦的电能，LED照明系统所能获得的光通数(流明)，也即LED照明系统的发光效率。(需要特别指出的是，LED系统光效不要与LED光源光效相混淆，因为光源发出的光通能够输出的部分取决于与之相匹配的灯具效率，而且LED照明系统所消耗的电能，也应该同时包括LED驱动能耗和LED光源能耗。市场上某些LED照明产品的宣传往往使用光源光效作为节能对比基础数据，有可能严重误导用户在LED照明产品能效上的选择判断)
　　有效光通输出(流明)
　　LED照明系统所输出的光通能够为特定视觉作业提供有效照明的部分。不是LED照明系统发出的所有的光通100%都能够被视觉作业有效利用。和传统光源的照明应用一样，LED照明系统有效的光通输出取决于视觉作业的特性要求和照明系统的配光分布。专业照明设计师在此方面的方案和建议可以提供较为准确和合理的选择依据。无论是新的照明应用还是对原有旧照明系统的LED节能改造升级，这方面的考量都是至关重要的。即便是系统光效高的LED照明系统，如果选择不当，在实际应用中可能也会造成不理想的照明质量和效果。另外一点需要强调的是，特别在LED照明节能改造项目中，高于使用要求的照明水平(过度照明)和低于使用要求的照明水平(照明不足)同样是不可取的，并不是越亮越好，这在当前的很多项目实际情况中，特别是项目业主的意识上，是一个很大的误区(后续另文阐述)。
　　相关色温(K)
　　相对于传统照明光源，LED照明产品在色温上的选择具有更多的灵活性。根据室外照明应用对功能和氛围等方面的要求，可以确定和选择适合的色温范围(如暖白、中性或冷白)。
　　显色指数(CRI)
　　在同样的色温条件下，更高的显色指数意味着更好的颜色还原能力。值得注意的是，并不是在任何照明应用要求中都是显色指数越高越好。更高的显色指数往往意味着必须以降低一定的光效为代价。针对具体应用环境要求，选择最恰当的显色指数以换取光效提高的空间，也许才是最明智的选择。
　　控制适应能力
　　LED把照明带入了一个崭新的数字化时代。如前所述，LED照明产品在控制上的优势，应该在照明应用设计和照明产品选择的过程中加以周全考虑，从而根本性地解决照明节能与照明品质之间的冲突，进而实现面向应用的科学、全面、均衡的照明解决方案。即便是在现阶段尚未能使用照明控制系统和控制策略的LED照明系统中，考虑到LED照明产品的长寿命周期，LED照明产品的选择也应尽可能地考虑今后实施升级改造时可能需要的控制性能匹配。
　　灯具散热能力
　　LED光源的光效随其工作温度(准确地说是结点温度)的上升而下降。对于室外LED照明产品而言，炎热地区的夏季高温工作环境将是一个巨大的挑战。能否有效散热是室外LED照明灯具需要解决的重要课题。特别是在LED光源直接替代传统光源的改造应用中，由于原灯具的设计是基于传统光源而不是LED光源，散热问题将会变得更为突出，有时由于温度的影响，改造后的项目完全达不到预期的改造要求，实际使用中不仅照度水平远低于理论计算值，而且由于散热引发的光源故障率也大为升高，从而完全失去了使用LED进行照明节能改造的意义。
　　光通衰减水平
　　尽管LED照明产品的寿命一般较长，但是保持点亮的状态并不意味着能够一直提供足够的光通输出以维持应用所要求的照明水平。目前行业中照明设备制造厂商普遍使用“L70”作为LED额定寿命的标准，亦即当LED光通输出衰减至初始光通的70%时所需要的时间。有些厂家也使用”L50"作为其产品额定寿命的标称数据，在实际使用中可以注意分辨。
　　以上几点主要从技术方面说明室外LED照明产品在选择时需要考量的问题。在实际操作中，与技术性能紧密相关的当然还牵涉到价格的问题。目前商用LED照明产品的成本与价格呈持续下降趋势。在道路LED节能改造项目中，投资回报率已经从原来的十年以上逐步提高到五年以内。LED室外照明产品成为新建应用的首选已经是大势所趋。

作者: update 时间: 2018-1-30 10:24
大势到底是什么？请大家各抒己见。

作者: update 时间: 2018-2-12 09:53
大势是未来

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