Analyse van de ontwikkeling en problemen van LED -straatverlichting

Invoering

Lange tijd, Traditionele lichtbronnen, hogedruknatriumlampen, en sommige metaalhalogenidelampen spelen een leidende rol in de wegverlichting. In de afgelopen jaren, toepassingen voor huishoudelijke LED-verlichting hebben zich snel ontwikkeld. Veel fabrikanten hebben geïntroduceerd krachtige LED-straatverlichting, die steeds vaker in de wegverlichting worden gebruikt als energiebesparende producten. Dit artikel bespreekt de ontwikkeling en verschillende problemen van LED-straatverlichting.

Het bieden op straatverlichting door de overheid heeft een geweldig platform geboden voor de ontwikkeling van LED-verlichting. Vooral de laatste jaren, klimaatverandering komt vaak voor en het terugdringen van de CO2-uitstoot is de consensus van verschillende landen. LED-straatverlichting heeft een enorm voordeel op het gebied van energiebesparing, waardoor LED's een groot voordeel hebben in het biedproces. Veel landen en regio's zijn begonnen LED-straatverlichting te gebruiken ter vervanging van andere straatverlichting.

Voordelen van LED

Als halfgeleider luminescerend materiaal, LED heeft in binnen- en buitenland de aandacht getrokken vanwege de voordelen van hoge efficiëntie, betrouwbaarheid, en duurzaamheid. Met de voortdurende ontwikkeling en vooruitgang van halfgeleidertechnologie, Er kan worden gezegd dat LED-toepassingen alomtegenwoordig zijn. Daarnaast, de verwerving van wit licht, het verbeteren van de efficiëntie, leven, stabiliteit, en de voortdurende verlaging van de kosten hebben de toepassingen ervan uitgebreid. In de afgelopen jaren, LED heeft zeker succes geboekt op het gebied van landschapsverlichting. De ontwikkeling van LED-straatverlichting heeft een bredere wereld geopend.

Vergeleken met traditionele lichtbronnen, LED's hebben uitstekende voordelen bij de kleurweergave, energiebesparing, milieubescherming, levensduur, en digitale bestuurbaarheid. En mythen over LED-lampen zijn gemakkelijk kapot te maken. Wij geloven dat na het geleidelijk oplossen van de belangrijkste technische problemen van LED-straatverlichting, en het realiseren van een substantiële kostenreductie, LED-lichtbronnen hebben ook een goed ontwikkelingsperspectief. Op dit moment, honderden bedrijven hebben geïnvesteerd in de ontwikkeling van LED-straatverlichting. Sommige van hun producten zijn in massaproductie gebracht.

Testen van LED

In de afgelopen jaren, LED-verlichtingstoepassingen hebben zich snel ontwikkeld. Veel fabrikanten hebben krachtige LED-straatverlichting geïntroduceerd, die steeds vaker in de wegverlichting worden gebruikt als energiebesparende producten. Om het milieu te beschermen en de CO2-uitstoot te verminderen, veel overheidsaankopen evalueren en testen de verlichting van verschillende fabrikanten. Survival of the fittest is de wet van de natuur. Als producttechnologie en kwaliteit niet worden verbeterd, ze zullen uiteraard de concurrentie verliezen. Het lanceren van krachtige producten is slechts de eerste stap. De sleutel is het lanceren van hoogwaardige, krachtige LED-straatverlichting.

Verschillende landen hebben verschillende normen, maar de meeste van hen zullen de volgende prestatietests uitvoeren. Uitvoeren 12 tijden van gemiddelde verlichtingssterkte op de weg Eav en uniformiteit UE-test en andere gegevenstests op de LED. Tegelijkertijd, het moet ook een test voor het ingangsvermogen van de lamp uitvoeren, lampvermogensfactortest, lichtefficiëntietest, lamplichtverdelingscurvetest, kleurtemperatuur, kleur coördinaat, kleurkwaliteitstests van kleureigenschappen zoals verschil, kleur rendering index, harmonische inhoud van laagspanningslijnen, aardingsmaatregelen en diëlektrische sterkte en IP-waarde van lampen. Ook, een evaluatie maken van lichtverval en visuele effecten.

Problemen met LED-straatverlichting

Onder de prominente situatie van de mondiale energiecrisis, de toepassing van LED-lichtbronnen is de afgelopen jaren een hot spot geworden. Bij toepassing van LED-straatlantaarns, wat zijn de speciale vereisten voor technologie, wat zijn de voordelen van LED-straatlantaarns, wat zijn de tekortkomingen, en hoe een reeks problemen met LED-straatverlichting kan worden opgelost, is onze serieuze studie waard.

Standaardisatie en veelzijdigheid

Het probleem

De momenteel gelanceerde LED-straatverlichting heeft een verscheidenheid aan productuiterlijkingen, de regeling, en hoeveelheid LED-lichtdeeltjes, de externe grootte en het interne ontwerp van het gelijkrichtcircuit. Bijvoorbeeld:

• De kracht van een enkele buis is anders, variërend van 1 naar 5 watt.
• De lichtverdeling is anders, en er zijn vleermuisvormige, rechthoekig, vlinder vleugel, enz.
• Hun optische verwerkingsmethode gebruikt hun eigen lens om secundaire optische verwerking te voorkomen.
• De pakketsituatie omvat verpakkingen met meerdere chips en verpakkingen met één chip;
• Technische circuitomstandigheden omvatten schimmel, groep met veel macht, chip-geïntegreerd hoog vermogen, dot-matrix hoog vermogen, enz.
• De voedingseenheid beschikt tevens over een eigen geïntegreerde en externe voeding.
• De warmteafvoertechnologie heeft zijn eigen voordelen, wat na de popularisering groot ongemak met zich meebrengt voor de bedienings- en onderhoudswerkzaamheden. Sommige voldoen niet aan de standaardisatie en universele ontwerpprincipes van gemeentelijke openbare voorzieningen.

Oplossingen

In het toekomstige ontwikkelingsproces, fabrikanten moeten de nationale uniforme normen volgen om de veiligheid van apparatuur en elektrische prestaties te garanderen. Tegelijkertijd, fabrikanten moeten de volgende garanties bieden voor productstandaardisatie en uniformiteit.

Voor producten van dezelfde onderneming in verschillende ontwikkelingsstadia, de standaard en uniformiteit van de belangrijkste elektrische componenten moeten worden gewaarborgd. Voor producten van verschillende ondernemingen, de belangrijkste elektrische componenten, zoals gelijkrichtcircuits, moeten gebaseerd zijn op nationale normen.

De foto-elektrische en thermische eigenschappen van LED's verschillen sterk van die van traditionele lichtbronnen. Het is dus moeilijk om LED's te meten met behulp van de methoden voor traditionele lichtbronnen. Bij LED's ontbreken de juiste normen wat betreft productspecificaties of metingen, resulterend in een grote verscheidenheid aan producten en onregelmatige markten. De diversiteit aan producten maakt het voor bedrijven bovendien onmogelijk zich te concentreren op grootschalige productie. Het formuleren van relevante LED-normen is een dringende behoefte voor de industrie geworden. Op dit moment, de “Nationale normen en industrienormen voor LED's voor algemene verlichting” voorgesteld door de Nationale Technische Commissie voor de Standaardisatie van Verlichtingstoestellen bevinden zich in de beoordelingsfase en zullen naar verwachting de een na de ander worden afgekondigd en geïmplementeerd. Relevante ondernemingen moeten een nieuwe marktpositionering en productplanning doorvoeren en investeren in de noodzakelijke maatregelen voor kwaliteitsborging.

Optisch ontwerp en warmteafvoer

Het probleem

Hoewel de ontwikkeling van krachtige LED-straatverlichting snel gaat, er zijn nog steeds verschillende gradaties van lumen met een laag wattage, laag behandelingsniveau met secundair lichteffect, lage systeemlichtefficiëntie, snel lichtverval, kort leven, en kleurtemperatuurafwijking. Een reeks problemen met LED-straatverlichting, zoals ander licht en kleur, meerdere storingen van de schijf. Onder hen, de belangrijkste technische kwesties zoals secundair optisch ontwerp, ontwerp voor warmteafvoer, en het ontwerp van het stroomregelaarsysteem zijn de sleutel tot het verbeteren van de lichtefficiëntie en het verlengen van de levensduur.

Oplossingen

Ontwerp van het secundaire optische systeem

Het ontwerp van het secundaire optische systeem van de LED is erg belangrijk voor de lichtverdeling en de optische outputefficiëntie van de LED-straatlantaarn. Goede wegverlichting vereist dat de lichtverdeling van LED-straatlantaarns een rechthoekig lichttype is. Al het licht dat door de straatlantaarns wordt uitgestraald, kan net de weg bedekken, waardoor er bijna geen lichtvervuiling buiten de weg ontstaat.

dr. Jiang Jinbo van de Hong Kong Polytechnic University introduceerde het lichtverdelingsontwerp van twee soorten LED-straatverlichting. Het eerste type LED-straatverlichting maakt gebruik van een assymmetrische totale reflectielens of reflector. De LED-lensmodules zijn op een boogoppervlak geplaatst om een ​​rechthoekige lichtverdeling te produceren. De introductie van de totale reflectielens kan de efficiëntie van het lichtgebruik aanzienlijk verbeteren. Maar de opstelling van de boogvormige LED-modules maakt het ontwerp van de warmteafvoer en de mechanische structuur lastiger.

Het tweede type LED-straatverlichting maakt gebruik van een asymmetrische lens met vrije vorm, die het rechthoekige licht rechtstreeks kan verspreiden via een enkel optisch LED-element. De totale lamphouder hoeft alleen maar de LED-modules met rechthoekige lichtverdeling eenvoudig op een plat paneel te plaatsen. Dit soort LED-straatlantaarn is relatief eenvoudig qua mechanische structuur, Warmte -dissipatie, en machtscontrole. Wegverlichting van verschillende soorten wegen en paal hoogten kan een ander aantal LED-modules toevoegen.

Lichtverdeler

Om de efficiëntie van de lichtopbrengst te verbeteren, moeten we een lichtverdeler ontwikkelen die geschikt is voor ingekapselde lichtbronnen. Op dit moment, de stralingsvormen van LED's zijn Lambertiaans, zijwaarts afgevuurd, vleermuisvleugel, rechthoekig, vlinder vleugel, en concentrerend type. Door het secundaire optische ontwerp, het verlichtingsbereik en de lichtsterktecurve van de LED voldoen aan de behoeften van wegverlichting.

Methoden van dissipatie

LED wordt gebruikt in ingebouwde verlichtingsarmaturen. Vanwege de grote warmteontwikkeling van LED-chips, de belangrijke sleuteltechnologie bij het maken van lampen met hoog vermogen is “warmteafvoer.” Hoewel de lichtopbrengst steeds hoger wordt, de door de LED-chip gegenereerde warmte is nog steeds erg groot. Elke keer dat de temperatuur van de PN-overgang toeneemt met 10 graden, de levensduur van het halfgeleiderapparaat zal met een factor één worden verkort. De hoge temperatuur van de LED-chip leidt tot verslechtering van de chip zelf en de prestaties van de verpakkingshars. Uiteindelijk, de lichtopbrengst en de levensduur zullen afnemen.

Op dit moment, fabrikanten hebben verschillende maatregelen voor warmteafvoer genomen. Bijvoorbeeld, ze nemen geïntegreerde en systematische ontwerpconcepten voor warmteafvoer over, hoogwaardige warmtegeleidende materialen toepassen, en gebruik natuurlijke convectie lichaamswarmteafvoer. De materialen omvatten een aluminium spuitgietmatrijs, aluminium geëxtrudeerd tandvormig koellichaam, integraal tandvormig koellichaam, aluminium geëxtrudeerd profiel rij tandvormig koellichaam, heatpipe lange vinvorm, externe tandvormige structuurplaat, enz. Er wordt ook gebruik gemaakt van supergelegeerde warmtepijpen (de warmtegeleidingssnelheid is 100 maal die van puur koper) gecombineerd met aluminium vinnen met hoge dichtheid en warmteafvoer. De door de chip gegenereerde warmte wordt snel omgezet van een puntbron naar een lijnbron, zodat de warmte gelijkmatig wordt verdeeld over het koellichaam. De koelvinnen zijn naar beneden gericht om de ophoping van stof en vogelpoep te voorkomen. Factoren zoals de verpakking van chips en warmteafvoer van lampen kunnen lichtverzwakking veroorzaken.

Prijs

Op dit moment, de kosten van LED-straatlantaarns zijn veel hoger dan die van hogedruknatriumlampen. De prijs van een LED-straatlantaarn bedraagt ​​￥4.000-￥8.000, of zelfs hoger, terwijl de prijs van een set geïmporteerde hogedruknatriumlampen van het merk (inclusief lampen en complete elektrische lichtbronnen) bedraagt ​​niet meer dan ¥ 1.500. Wat de status quo betreft, LED-straatverlichting is uiteraard te duur. Daarom, ook al bedraagt ​​het stroomverbruik van LED-straatlantaarns slechts een derde van dat van hogedruknatriumlampen, de kostenterugverdientijd voor het vervangen van hogedruknatriumlampen door LED-straatlantaarns is nog steeds erg lang.

Vergelijking van LED en traditionele wegverlichtingsbron

Daarom, prijs en kosten zijn nog steeds de grootste obstakels voor de officiële promotie van LED-straatverlichting. Alleen in de veronderstelling dat de LED-technologie steeds volwassener wordt en de lichtefficiëntie steeds beter wordt, de voordelen van LED-levensduur en energiebesparing kunnen het prijsnadeel van lampen compenseren.

Conclusie

LED-straatverlichting heeft veel voordelen ten opzichte van traditionele straatverlichtingsbronnen, maar er zijn nog steeds enkele belangrijke technische problemen die dringend moeten worden opgelost. Er moet veel werk worden verzet op het gebied van de ontwikkeling, onderzoek, en promotie. LED-straatverlichting zal blijven verbeteren voor uitstekende prestaties en een breder gebruik in de straatverlichtingsindustrie. Mokolight, A professionele fabrikant van LED-straatverlichting dat werkt voor meer dan 16 jaar, kan u helpen uw problemen op te lossen. Komen en vind hoogwaardige LED-straatverlichting met een concurrerende prijs!

Lees verder over LED-straatverlichting!

• Hoeveel kosten straatverlichting?