Эффективность светодиодного уличного фонаря 180 лм/Вт: что это значит и как ее определить

Дом / Новости / Новости отрасли / Эффективность светодиодного уличного фонаря 180 лм/Вт: что это значит и как ее определить

Эффективность светодиодного уличного фонаря 180 лм/Вт: что это значит и как ее определить

Недавний тендер на общественное освещение в южной Европе установил 160 лм/Вт в качестве минимально приемлемой эффективности для новых светодиодных уличных фонарей, а двое из пяти производителей, принявших участие в торгах, были дисквалифицированы, поскольку их фотометрические файлы показали 148 лм/Вт и 152 лм/Вт при указанном токе возбуждения. Вот тут и появились муниципальные закупки: Светодиодный уличный фонарь 180 лм/Вт Производительность больше не является маркетинговым заявлением, а является измеренной и поддающейся проверке характеристикой. Для светильника мощностью 100 Вт мощность 180 лм/Вт обеспечивает 18 000 люмен реальной оптической мощности, чего достаточно для двухполосной коллекторной дороги при высоте установки 8 м, и это меняет то, как покупатели сравнивают предложения, рассчитывают окупаемость и обосновывают программы модернизации.

Что означает 180 лм/Вт с точки зрения реального уличного освещения

Световая отдача показывает, сколько полезных люменов вы получаете на каждый ватт, потребляемый из сети. Значение 180 лм/Вт представляет собой измерение уровня светильника: оно включает в себя светодиодные чипы, оптические линзы, потери драйвера и тепловые эффекты, поэтому оно всегда ниже, чем эффективность голого чипа, указанная в технических характеристиках светодиода. Таким образом, реалистичный уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт представляет собой тщательно оптимизированную систему, а не просто высококачественный светодиод.

10800 лм 60 Вт при 180 лм/Вт
18 000 лм 100 Вт при 180 лм/Вт
27 000 лм 150 Вт при 180 лм/Вт
36 000 лм 200 Вт при 180 лм/Вт
Световая отдача (лм/Вт) — общий световой поток, излучаемый светильником, измеренный в интегрирующей сфере при стабилизированной рабочей температуре, деленный на общую входную мощность, потребляемую светильником, включая потери в драйвере.

Эти пакеты люменов напрямую соответствуют классам дорог: 10 800 лм охватывают жилые улицы и велосипедные дорожки; 18 000 лм – рабочий диапазон коллекторных дорог; 27 000 лм и выше подходят для магистралей, развязок и промышленных подъездных дорог. Выбор эффективности без целевого показателя светового потока бессмысленен, поэтому всегда начинайте с класса дороги и фотометрического дизайна, а затем считывайте требуемую мощность по кривой лм/Вт.

Светодиодный уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт в сравнении с типичными уровнями эффективности

Большинство продаваемых сегодня светодиодных уличных фонарей обеспечивают световой поток от 130 до 150 лм/Вт на уровне светильника. Светодиодный уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт — это премиальный уровень, которого можно достичь только при одновременном контроле оптических потерь, термического сопротивления и эффективности драйвера. Разрыв виден при простом сравнении широко используемых технологий.

Эффективность на уровне светильника благодаря технологии освещения

Металлогалогенные лампы 80 лм/Вт
ГЭС 110 лм/Вт
Стандартный светодиод 130 лм/Вт
Премиум светодиод 150 лм/Вт
светодиод 180 лм/Вт 180 лм/Вт

Рисунок 1: Типичные диапазоны эффективности светильников для распространенных технологий уличного освещения.

Разрыв в эффективности имеет прямые последствия для проекта. Светильнику мощностью 130 лм/Вт, производящему 21 600 лм, требуется 166 Вт, а светильнику мощностью 180 лм/Вт, производящему ту же мощность, требуется всего 120 Вт. Для сети из 1000 светильников это 46 кВт подключенной нагрузки, что примерно соответствует резервной мощности небольшого распределительного трансформатора и повторяющейся статьей в каждом счете за коммунальные услуги.

Разница между 130 лм/Вт и 180 лм/Вт означает снижение потребляемой мощности на 28 % при одинаковом освещении дороги.

На текущем рынке серия Atlantic Lite от Jiangsu Dingrui Lighting Technology Co., Ltd. достигает вершины этого диапазона. Его диапазон составляет от 50 до 240 Вт с эффективностью от 120 до 180 лм/Вт в зависимости от выбранной мощности и CCT. Это означает, что одно и то же семейство оптических приборов может обслуживать жилые улицы и главные дороги.

Atlantic Lite LED Street Light with 120-180 lm/W in 50-240 W Options Светодиодный уличный фонарь Atlantic Lite мощностью 120–180 лм/Вт в вариантах мощностью 50–240 Вт. Это семейство светильников предназначено для жилых помещений и дорог с широким диапазоном эффективности. Его отсек для привода, не требующий использования инструментов, и асимметричная оптическая линза заслуживают внимания, если стоимость обслуживания и контроль бликов имеют значение для вашего проекта. Посмотреть продукт →

Покупатели, которые хотят понять, какие показатели на самом деле отличают хорошие светильники от средних, должны просмотреть нашу разбивку Ключевые показатели эффективности городского освещения прежде чем писать спецификацию.

Пять компонентов, которые определяют или разрушают показатель 180 лм/Вт

Каждый поставщик может указать показатель эффективности на уровне чипа; очень немногие из них выдерживают уровень 180 лм/Вт на уровне светильника, поскольку пять компонентов должны работать вместе.

  • Светодиодный чип и биннинг. Чипы SMD 3030 и 5050 от известных производителей превышают 200 лм/Вт при низком токе возбуждения, но диапазон и марка потока определяют, какая часть этого потока сохраняется в светильнике. Плотные бункеры означают стабильную производительность всех производственных партий.
  • Оптическая эффективность. Линза с высоким коэффициентом пропускания и распределением типа II или типа III позволяет избежать потерь на 10–15 процентов по сравнению с дешевыми рефракторами с глубокой чашей и сохраняет свет на дороге, а не на небе.
  • Эффективность водителя. Драйверы постоянного тока, работающие с КПД от 92 до 94 процентов, преобразуют почти каждый входной ватт в мощность светодиодов; Водители более низкого класса тратят от 6 до 10 процентов в виде тепла.
  • Термический менеджмент. Литой под давлением алюминиевый корпус с прямым тепловыделением от MCPCB поддерживает низкую температуру перехода. Повышение температуры на 10 градусов может снизить светоотдачу на 3–5 процентов и ускорить обесценивание люменов.
  • Оптическая защита. Плоская крышка из закаленного стекла пропускает более 95 процентов света, в то время как некоторые крышки из текстурированного поликарбоната пропускают менее 90 процентов, незаметно стирая преимущество лм/Вт.

Эти пять факторов объясняют, почему светодиодный уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт имеет узнаваемую инженерную основу: более тяжелый радиатор, прецизионная линза и драйвер, рассчитанный на реальную нагрузку. Модульные светодиодные уличные фонари серии Nova со степенью защиты IP66 и IK10 были разработаны с учетом этой дисциплины и оснащены сменными модулями, которые отделяют хрупкую электронику от теплового пути.

Nova Modular LED Street Light with IP66, IK10, and 30-300 W Модульный светодиодный уличный фонарь Nova со степенью защиты IP66, IK10 и мощностью 30–300 Вт. Этот модульный блок, предназначенный для высокоэффективной работы, отделяет электронику от теплового пути и обеспечивает обслуживание без использования инструментов. Сменные модули и высокая степень защиты делают его актуальным при выборе надежного и исправного уличного освещения. Посмотреть продукт →
Хорошо спроектированный светильник мощностью 180 лм/Вт потребляет светодиоды при 60–65 процентах максимального номинального тока. Этот эксплуатационный запас обеспечивает эффективность, снижает температуру перехода и продлевает срок службы L90 далеко за пределы типичных проектных горизонтов.

Какую экономию энергии обеспечивает светодиодный уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт

Возьмем два светильника, производящие одинаковые 21 600 лм: один с мощностью 150 лм/Вт потребляет 144 Вт, а другой с мощностью 180 лм/Вт потребляет 120 Вт. Разница в 24 Вт кажется небольшой, но, умноженная на муниципальную сеть, она становится самой большой контролируемой стоимостью в бюджете освещения.

Таблица 1. Потребляемая мощность и ежегодные затраты на электроэнергию для светильников мощностью 21 600 люмен при различных уровнях эффективности.
Уровень эффективности Мощность на 21 600 лм Годовая энергия, 4000 ч. Годовая стоимость, $0,12/кВтч
110 лм/Вт (HPS system) 196 Вт 784 кВтч $94,08
130 лм/Вт LED 166 Вт 664 кВтч $79,68
150 лм/Вт LED 144 Вт 576 кВтч $69,12
светодиод 180 лм/Вт 120 Вт 480 кВтч $57,60

Таким образом, каждый светильник мощностью 180 лм/Вт экономит 11,52 доллара США в год по сравнению с прибором мощностью 150 лм/Вт при цене 0,12 доллара США/кВтч. Масштабируйте это до жилой сети из 1000 устройств, и годовая экономия составит 11 520 долларов США; за 15-летний срок службы он превышает 170 000 долларов США, не считая снижения расходов в пиковую нагрузку и меньшего количества вмешательств по техническому обслуживанию.

96 000 кВтч в год Сеть из 1000 светильников, изменяющаяся со 150 лм/Вт до 180 лм/Вт, позволяет избежать потребления примерно 96 000 кВтч в год, что соответствует потреблению электроэнергии девятью средними домохозяйствами в США.

Как проверить заявление о светодиодном уличном фонаре мощностью 180 лм/Вт

Число лм/Вт является достоверным только в том случае, если оно подтверждено фотометрическими документами и документами о сроке службы, созданными при рабочем токе и температуре, которые вы фактически планируете использовать. Попросите их у поставщика перед отправкой заказа на поставку.

  • Данные LM-80 для точной модели светодиодного чипа, используемого в светильнике.
  • Прогнозируемый световой поток TM-21 при L90 составляет 100 000 часов или лучше.
  • Фотометрический файл IES или EULUMDAT, показывающий люмены светильника, а не люмены чипа, при номинальной мощности.
  • Интеграция отчета об испытаниях сферы на основе серийного образца, а не лабораторного прототипа.
  • Степень защиты IP66 или выше и класс ударопрочности от IK08 до IK10 для воздействия на дорогу.
  • Спецификация драйвера, подтверждающая, что измерение входной мощности включает потери в драйвере.
Проверьте, прежде чем совершать. Значение 180 лм/Вт в паспорте не является гарантией производительности; Настаивайте на отчетах, которые точно соответствуют драйверу, текущему моменту и CCT, который вы приобретаете.

Для проектов, которым требуется более высокая мощность на главных дорогах, проверка имеет еще большее значение, поскольку цена неправильного решения зависит от мощности. Светодиодные уличные фонари серии Atlantic имеют мощность от 100 до 300 Вт в литом алюминиевом корпусе IP66 с опубликованными фотометрическими файлами для каждой комбинации мощности и CCT.

Atlantic High-Power IP66 LED Street Light, 100-300 W Светодиодный уличный фонарь Atlantic высокой мощности IP66, 100–300 Вт Для проектов на главных дорогах, требующих более высокой мощности, в этой серии представлены опубликованные фотометрические файлы и запатентованная система асимметричных линз. Его модульный силовой отсек и корпус, протестированный в солевом тумане, обеспечивают долгосрочную работу, что важно при оценке того, как прибор будет вести себя на месте. Посмотреть продукт →

Сравните предлагаемое приспособление с классом дороги, расстоянием между опорами и высотой установки вашего проекта. Светильник, мощность которого на бумаге составляет 180 лм/Вт, но имеет неправильное распределение света, все равно будет стоить вам жалоб на однородность и ослепление на месте.

Часто задаваемые вопросы

Именно эти вопросы на самом деле задаются отделами закупок при сравнении предложений по светодиодным уличным фонарям мощностью 180 лм/Вт.

Всегда ли более высокий уровень лм/Вт является правильным выбором для уличного освещения?

Не сам по себе. Эффективность необходимо оценивать вместе с фотометрическим распределением, контролем бликов, однородностью и соответствием условиям темного неба. Светильник мощностью 180 лм/Вт с неправильным типом распределения может уступать светильнику мощностью 150 лм/Вт с правильной оптикой, поэтому сначала определите класс дороги и оптические требования, а затем сравните эффективность.

Сколько энергии экономит уличный фонарь мощностью 180 лм/Вт по сравнению со 150 лм/Вт?

При той же светоотдаче экономия пропорциональна соотношению эффективности: переход от 150 лм/Вт к 180 лм/Вт снижает входную мощность на 16,7 процента. В обычном случае, когда светильник производит 21 600 лм, это 144 Вт против 120 Вт, или около 96 кВтч, сэкономленных на светильник каждый год при 4000 часах работы.

Вызывает ли 180 лм/Вт компромисс в цветопередаче или CCT?

Нет. Высокоэффективные уличные фонари обычно работают при температуре от 3000 до 5000 К и индексе цветопередачи от 70 до 80, используя чипы SMD 3030 или 5050, объединенные как по флюсу, так и по цвету. Эффективность достигается за счет оптической и тепловой конструкции, а не за счет снижения качества цветопередачи ниже стандартов дорожного освещения.

Какие документы необходимо запросить перед заказом светодиодного уличного фонаря мощностью 180 лм/Вт?

Запросите данные LM-80 и TM-21 для конкретного светодиода, фотометрический файл IES со световыми люменами, отчет об испытаниях интегрированной сферы из серийного образца, а также заявленные классы IP и IK для модели. Попросите предсерийный образец и проверьте номера точного драйвера и текущих настроек, указанных для вашего проекта.