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道路照明中LED路燈燈具有哪些優(yōu)勢和特點(diǎn)?
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道路照明中LED路燈燈具有哪些優(yōu)勢和特點(diǎn)?

來源:東莞七度照明 發(fā)布日期:2017.05.27 閱讀:1122

    在我們的生活中到處都可以看到LED路燈的身影,有了路燈,我們才能在夜晚降臨之后方便安全的出行。在道路照明當(dāng)中,LED路燈是使用的最普遍的,因?yàn)樗粌H有很好的節(jié)能性,而且還有很好的裝飾效果,LED路燈燈具廣泛應(yīng)用于:城市街道、主干路、次干路、支路、高架橋、隧道出入口、工業(yè)園區(qū)道路、學(xué)校園區(qū)道路、園林景觀道路、城市廣場、住宅小區(qū)、庭院等普瑞市電道路照明和太陽能路燈
    那么LED路燈與以高壓鈉燈為代表的傳統(tǒng)路燈比較,LED路燈具有很多潛在的優(yōu)勢,下面七度照明詳細(xì)介紹各優(yōu)勢的特點(diǎn):

1、光效高,能耗低
     目前大功率白光LED的光效已超過140lm/W,國外光電半導(dǎo)體等公司的大功率白光LED的實(shí)驗(yàn)室水平早在2009年年初就達(dá)160lm/W。根據(jù)美國能源部(DOE)預(yù)測,到2020年前后,大功率LED商業(yè)產(chǎn)品的光效可以達(dá)到165lm/W,實(shí)驗(yàn)室樣品光效可以達(dá)到230lm/W。到2020年之后,LED光效基本不再會(huì)有大的提高,將進(jìn)入一個(gè)遲緩期。
在道路照明方面,高壓鈉燈因?yàn)槠涔庑Э蛇_(dá)到120lm/W而占主導(dǎo)地位。但是,隨著LED光效的不斷提高,高壓鈉燈路燈的壟斷地位岌岌可危。目前在次干道上使用的150W以下的LED路燈,已體現(xiàn)出明顯的節(jié)能優(yōu)勢。
    傳統(tǒng)路燈光源一般向整個(gè)空間發(fā)光,但需要路燈照亮的只是行車和行人的路面,因此在路燈燈具設(shè)計(jì)時(shí),為了盡可能地使燈光均勻并集中地投射到路面上,需要使用曲面反射器來收集光線,使其向所需要的方向照射。在光線傳播過程中,由于光源的阻擋和反射面的吸收而損失,致使路燈的出光效率僅為65%~70%。反觀LED路燈,因其具有良好的方向性,在采用二次光學(xué)透鏡時(shí),燈具效率可達(dá)80%左右。如果再進(jìn)行三次光學(xué)設(shè)計(jì),燈具的出光效率可達(dá)85%~90%。
    高強(qiáng)度放電(HID)燈路燈,一般只能在小范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)光,而LED路燈可以實(shí)現(xiàn)從0%~100%范圍內(nèi)的調(diào)光控制,可以根據(jù)環(huán)境光照和交通狀況靈活調(diào)節(jié)光輸出,在保證照明需求的情況下降低不必要的能耗。由此可見,對于占總照明用電量約為15%~20%的道路照明來說,大規(guī)模地推行LED路燈,對于節(jié)能降碳具有重要意義。 

3、顯色性好
雖然在傳統(tǒng)光源中高壓鈉燈的光效最高,但其顯色性最差,顯色指數(shù)Ra僅約20。如此差的顯色性只能幫助人們察覺道路狀況,并不能幫助行人清晰辨別。而LED的顯色指數(shù)可達(dá)80左右,基本上接近自然光,對顏色的呈現(xiàn)更為真實(shí),更能夠反映出物體本身的顏色。LED的高顯色性無疑有助于司機(jī)和行人識(shí)別目標(biāo),在同樣的路面亮度下提供更好的通行條件。

5、便于光學(xué)設(shè)計(jì)
LED體積小,可以在半平面上定向發(fā)光,在燈具設(shè)計(jì)時(shí)可以將其近似視為是點(diǎn)光源,非常適合于采用透鏡或反射器來進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì),獲得比較理想的配光,實(shí)現(xiàn)較高的燈具效率。

2、使用壽命長
路燈的壽命直接影響整個(gè)道路照明的維護(hù)成本。目前高壓鈉燈的壽命一般為28000小時(shí)左右,而大功率LED(芯片)的壽命一般達(dá)5~7萬小時(shí)。
高壓鈉燈和LED的平均壽命定義是不同的。高壓鈉燈的平均壽命定義為“將一批受試光源樣品點(diǎn)燃至50%數(shù)量損壞時(shí)的時(shí)間”,而LED(芯片)的平均壽命則是指“將一批受試樣品點(diǎn)燃至50%數(shù)量的光衰至70%的時(shí)間”。
若按高壓鈉燈的壽命定義來衡量LED,壽命為5萬小時(shí)的LED(芯片)則可達(dá)10萬小時(shí);若按LED的壽命定義來衡量高壓鈉燈,壽命為28000小時(shí)的高壓鈉燈僅約14000小時(shí)。
當(dāng)然,LED的壽命并不是LED路燈的壽命。LED路燈的壽命是由LED光源壽命和驅(qū)動(dòng)電路的壽命共同決定的,而LED及其驅(qū)動(dòng)電路的壽命取決于燈具的散熱能力、電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其電子元器件的選擇等多種因素所決定。

4、快速啟動(dòng)
白熾燈一點(diǎn)即亮,但實(shí)際上的啟動(dòng)時(shí)間約0.1~0.2秒。高壓鈉燈和金鹵燈等氣體放電燈從啟動(dòng)到穩(wěn)定光輸出需要幾十秒乃至十分的時(shí)間,在關(guān)閉后需等待3~6分鐘冷卻后方可啟動(dòng)。而LED的啟動(dòng)時(shí)間僅為幾十鈉秒(ns),也不存在重新啟動(dòng)的等待時(shí)間,LED燈具可以正常工作在連續(xù)開/關(guān)狀態(tài)。

6、造型可塑性強(qiáng),結(jié)構(gòu)牢固
LED路燈燈具的造型可塑性強(qiáng),可以通過造型設(shè)計(jì)來體現(xiàn)裝飾性和地方人文特色,增添美感和城市意象的附加價(jià)值。
LED是一種固態(tài)光源,不含玻璃和燈絲等易損壞部件。LED燈具通過合理設(shè)計(jì),在結(jié)構(gòu)上可以做得非常牢固。

7、低碳環(huán)保,尤其適合采用太陽能光伏技術(shù)
高壓鈉燈等氣體放電燈含有汞等有害物質(zhì),光源廢棄后會(huì)對環(huán)境和水源造成長期嚴(yán)重污染。LED芯片及其封裝可以滿足歐盟RoHS指令要求,不含汞和鉛等有害物質(zhì)。LED廢棄后可以回收利用,不會(huì)對環(huán)境造成污染。
LED直流驅(qū)動(dòng)之特點(diǎn),尤其適合采用太陽能光伏技術(shù)和風(fēng)光互補(bǔ)技術(shù)應(yīng)用于道路照明,從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的節(jié)能環(huán)保照明。


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