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Fortimo LED HBM/LLM 与传统大功率LED优劣分析

近年来,国内LED照明应用发展迅速,很多厂家相继推出了大功率LED路灯,并作为节能产品用于替换传统高压钠灯,越来越多的应用于道路照明中,以下就以传统高压钠灯做为参考,分析Fortimo LED与大功率LED的优劣。

光效分析

在很多实用LED路灯取代高压钠灯的案例中,节电是一个重要的因素,但实际传统大功率LED并不比高压钠灯节电。从发光效率的比较,目前实际应用的大功率LED路灯的发光效率(65lm/W)低于低功率高压钠灯(85~110lm/W),高压钠灯的光线是向四处发射的,有很大一部分光无法到达路面,而LED是定向发光,灯具效率高于高压钠灯,但因发光效率低,传统大功率LED路灯灯具综合能效还是低于高压钠灯。而Fortimo LED系统在色温为4000K的情况下光效可达90lm/W以上,相当于LED裸芯片光效达150lm/W,Fortimo LED使用的节能灯具采用了合理的二次配光设计,配光曲线更加准确,相比传统大功率LED路灯其灯具效率增加20%,所以使用Fortimo LED光学系统单从光效上面看与低功率高压钠灯相差并不会很大。

色温对比

目前传统大功率LED路灯基本上是采用5000K~6000K色温的白光,作为道路照明光源,在视觉感觉上过分阴冷,同时远视时眼睛的观察能力会下降,在这方面的一些研究中证明,低于3000K的黄光或暖白光是比较适合道路照明的,因此日光色的LED路灯是不适合做路灯使用。高压钠灯的光谱比较集中于黄色,它的色温为2000-2500K,但是高压钠灯的显色指数差,只有20-40,又感觉昏暗。Fortimo LED结合了两者优势,色温可选,显色指数75以上。

寿命分析

传统大功率LED路灯标称使用寿命是5万小时以上,这是芯片的理想寿命,芯片的封装、灯具散热等因素都可能光衰减,还有驱动电路(以电子元器件为主)的寿命显然也不能达到5万小时。在曾经试用的部分大功率LED路灯中,就发现半个月不到,灯具的衰减已经非常明显。传统大功率LED为采用在芯片上直接涂布荧光粉来制造白光LED芯片,而Fortimo LED 采用了荧光粉与芯片分离的独有技术,芯片的温度不能直接传导到荧光粉,有效地减少了因荧光粉老化、脱落造成的光衰,Fortimo LED的驱动电源具有温度自检功能,如LED模组温度达到限制温度,电源自动采取线性降低功率,使其温度始终不超过限制温度,对模组起到保护作用,使其寿命更长,模组具有光衰自动补偿功能,可实现5万小时零光衰,这些指标和功能都是传统大功率LED望尘莫及的。

配光设计

目前传统大功率LED路灯的配光技术已经有了很大发展,有些厂家已经开发出二次配光系统,而不再是单纯依靠芯片排列来配光,但综合看,配光还不能做到完全合理,实际工程案例中发现,在道路侧的配光较亮,均匀度也满足要求,但人行道侧亮度明显不足,SR值明显不符合要求。Fortimo LED使用的节能灯具采用合理的二次配光设计,配光曲线更加准确,照射均匀度好,符合传统路灯配光曲线要求。

成本分析

现阶段LED路灯价格普遍高于高压钠灯,而50000小时无光衰的新一代Fortimo系列LED LLM产品的价格更高于传统大功率LED路灯。

技术标准

目前还没有统一的LED路灯生产技术标准,每个厂家按自己的标准生产自己的产品,彼此间是很难通用的,另外LED路灯多芯片组装工作的特性使芯片和灯具捆绑在一起,难以维护,维护时必须使用原厂产品。 可以说在目前的发展状况,LED路灯是无法维护的,一旦出现故障时,只能整个灯具进行更换,除了高额成本外,而维护的时间也要大大延长,这对使用单位来说是非常不利的。Fortimo LED LLM系统由LED模组,驱动器和电缆组成,模组、驱动器和灯具分离,安装拆卸方便,采用单电源、组合式搭配,即使某一套模组出现故障也不影响其他模组正常工作,便于维修和更换,这与更换一套传统高压钠灯一样轻松。

LED照明是一项正在发展的技术,其光效在不断的提高、成本不断下降,但目前要取代传统高功率高压钠灯作为路灯照明还不是时候,所以在建设部颁发的《“十一五”城市绿色照明工程规划纲要》、城市道路照明专业委员会《贯彻“十一五”城市绿色照明工程规划纲要实施细则》等政策性文件里明确 大功率路灯光源还是以高压钠灯为主,LED则推荐在城市小区、街道和景观照明中应用。


Fortimo LED 替代传统高压钠灯在小区照明中的应用

思考长久以来在中国乃至全球范围内的照明巨头Philips, Osram, GE等一直也没有推出过任何单模组超过60瓦的LED道路照明产品。相反长期受制于上述照明巨头的国内中小企业却早已经将60瓦的LED做为入门级产品,其产品已经动辄100瓦起。是这些巨头们的疏漏?是他们放弃了这个诱人的市场?还是另有原因?


以下内容摘自《新营销》2010年第一期(总第81期) “LED照明产业破局前夜”

“一些生产企业宣称自己的产品寿命长达5万个小时、10万个小时,但产品质量到底如何,我们无法把握。”无法判定产品质量,一些城市的路灯管理处只有挑选多家规模企业生产的品牌产品进行PK,通过具体实验得出可靠数据后,才能最终挑选质量过硬的品牌产品进行推广。而中国市政协会城市照明专业委员会副主任、建设部市政设施专家委员会委员赵金兴指出:“政府部门都知道LED灯是未来发展的方向,因为它可以替代太阳光,对人体没有损害。但是由于LED灯价格高,政府吃不准谁家的产品好,仍在迟疑和观望。”而杭州市市委副秘书长许保金认为:“大家都在讲LED照明,但是到目前为止市场上的LED灯良莠不齐,还没有几家企业的产品能够满足市场需求,所以政府变得更加谨慎。只要产品合格,政府就会采购。”

由此可以看出地方政府的矛盾心态:既不愿意将数以亿元计的订单交给国外企业,又不愿意全面使用在技术上不达标的国产LED路灯,两相权衡之下只能以“实验”的心态迎接这个新事物。根据产业研究机构LED inside统计,在推行“十城万盏”计划的21个城市中,只有潍坊、重庆、保定三个城市明确提出LED路灯安装量要超过1万盏,主要原因在于中国路灯标准仍未出炉,且LED路灯的质量仍有待时间验证。2009年年初市场预期将会有80万到120万盏的需求,但接近年底,安装量还不到30万盏。

而在那些做“实验”的城市,LED路灯的推广效果也不尽如人意。被誉为“中国电谷”的河北保定,在引进了LED路灯四五个月之后,许多路灯都出现了严重的光衰,或者干脆不亮了。在山东潍坊,LED路灯项目采用的做法是只将光源部分换成LED照明,而传统灯具都不更换,也不解决具体的光学、散热等问题,使得4个月后第一批路灯就被淘汰。第二批路灯,使用单颗1瓦的光源制成白光后,光温偏高而光线强度不够,看上去给人蓝幽幽的感觉,以至于潍坊市被业内人士调侃为山东“新鬼城”。


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