No século 21, Luzes da rua LED desenvolveram-se rapidamente e se tornar uma fonte mais comum de iluminação para ruas e rodovias. Muitas comunidades mudaram para luzes de rua LED para todas as suas necessidades de iluminação. A conservação ambiental foi elevada a uma prioridade máxima em muitas nações neste século. Iluminação pública LED economizadora de energia tornaram-se a principal escolha para muitas nações reduzirem as emissões de carbono. Particularmente em 2024, A tecnologia LED substituiu a fonte de luz original em muitas circunstâncias de iluminação. Enquanto isso, lâmpadas de sódio de alta pressão, como a principal fonte de luz nos últimos anos, também têm suas vantagens exclusivas. Muitas ruas e rodovias ainda usam lâmpadas de sódio de alta pressão como fonte de iluminação. Abaixo, apresentaremos luzes de rua LED versus luzes de rua HPS, e compará-los em vários aspectos.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Desempenho
| Unid | Sódio de alta pressão | Luz de rua LED |
| Consumo de energia | Alto | Baixo (Salva 60% mais eletricidade em comparação com HPS) |
| Temperatura da cor | 2000 – 2500K | 2700 – 7000K |
| Índice de renderização de cores | 20 – 25 | 65 – 95 |
| Tensão | AC200- AC230V | AC180V – AC265V |
| Eficiência energética | Baixo | Alto |
| Eficiência luminosa | Baixo | Alto (deterioração mínima da luz) |
| Vida útil | <5000 horas | 60,000 horas – 100,000 horas |
| Decadência leve | >60% | <30% |
| Nível de proteção | IP65 | IP65 – IP68 |
| Hora de inicialização | 5 – 10 minutos | Instantâneo sem demora |
| Inicialização Contínua | Não permitido (precisa esperar alguns minutos) | Permitido |
| Proteção Ambiental | Mercúrio, Radiação UV | Sem mercúrio; sem UV |
| Emissão de calor | Alto | Baixo (apenas 30% de luzes HPS) |
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Emissão de Luz
LIDERADO (Diodo emissor de luz) consiste em uma junção PN, com um núcleo composto por um semicondutor tipo P e um semicondutor tipo N. Quando a corrente flui através do LED, elétrons da região P, Região N e buracos entre eles, recombinar dentro de alguns mícrons da junção PN. Este processo libera energia na forma de fótons, resultando em emissão espontânea de fluorescência. Os estados de energia dos elétrons e buracos em diferentes materiais de LEDs são diferentes. Quando os elétrons e os buracos se recombinam, eles vão liberar diferentes quantidades de energia. Quanto menor o comprimento de onda da luz emitida, maior a quantidade de energia liberada. O comprimento de onda da luz emitida por LEDs de diferentes materiais varia, resultando em diferentes cores de luz.
Sódio de alta pressão (HPS) lâmpadas são lâmpadas de descarga de vapor de sódio de alta pressão, com tubo de descarga feito de tubo cerâmico de alumina policristalina semitransparente resistente à corrosão por sódio, que emite uma luz branca dourada ao operar. Depois que uma lâmpada HPS é ligada, um arco é gerado entre os dois eletrodos do tubo de arco. A alta temperatura gerada pelo arco vaporiza o sódio líquido e o mercúrio líquido dentro da lâmpada, criando vapor de sódio e vapor de mercúrio. Neste ponto, o tubo de arco está cheio de vapor de sódio, que tem uma certa condutividade. Quando os elétrons emitidos do cátodo do tubo de arco colidem, voam em direção ao ânodo, os átomos são excitados e liberam energia. Este processo produz luz.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Luminoso Eeficiência
A eficiência luminosa das fontes de luz LED de alta qualidade é atualmente de cerca de 140-160Lm/w para luminárias convencionais. A eficiência luminosa do sódio de alta pressão (HPS) fontes de luz é de cerca de 100Lm/w, e a saída de luz por watt é maior do que as luzes LED em torno de 40-80Lm/w. No entanto, a eficiência luminosa de uma lâmpada HPS de 400W pode chegar a 120Lm/w. Considerando que as luminárias tradicionais emitem luz em 360 graus, depois que a fonte de luz é instalada na caixa de iluminação pública, a maior parte da luz ascendente não forma luz eficaz, exceto por uma pequena parte que reflete na superfície da estrada para formar uma luz eficaz, e a eficiência luminosa é ainda mais reduzida.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Dente Ppenetração
Em relação à penetração do nevoeiro das luzes LED utilizadas para iluminação rodoviária, há muitos mal-entendidos. A maioria das pessoas acredita que as luzes LED de rua não têm uma boa penetração de luz porque viram algum material online ou têm alguma percepção sensorial da estrada, mas não realizaram quaisquer avaliações ou análises científicas. Um estudo científico desta circunstância será apresentado neste ensaio.
Todos sabemos que o alcance da luz visível está entre 380nm e 780nm, e toda a luz dentro desta faixa pode ser percebida e reconhecida pelo olho humano. Isto é, dizer, todas as luzes dentro desta faixa espectral têm valor para utilização. A faixa espectral das luzes LED é mais abrangente do que a das luzes HPS. Ambos têm picos em 580nm, mas a parte da luz azul das luzes LED representa apenas 6% do fluxo luminoso total, enquanto as luzes HPS quase não têm. A distribuição da luz LED na região verde-amarela é mais ampla do que a das luzes HPS.
A penetração do nevoeiro está mais relacionada com a temperatura da cor. A temperatura de cor das luzes HPS está entre 2700-3000K, enquanto as luzes de rua LED agora têm efeitos de iluminação muito bons e maduros nesta faixa. A maioria das pessoas pensa que a razão para a fraca penetração do nevoeiro nas luzes LED se deve principalmente ao uso de uma faixa de temperatura de cor de 5.000 a 6.000 K nas primeiras luzes LED de rua., que agora foi perfeitamente resolvido.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Cor Rfinal
A temperatura da cor (TCP) das luzes de rua LED está entre 4500-5000K, com uma temperatura de cor mais fria. O espectro da luz emitida pelas luzes LED de rua é relativamente amplo, e a cor está próxima da luz branca, com um bom índice de reprodução de cores (Cri) de 70-80. A temperatura de cor do sódio de alta pressão (HPS) luzes é em torno de 2100K, com uma temperatura de cor mais quente. O espectro da luz emitida pelas luzes HPS é relativamente estreito, com uma cor amarelada. O índice de reprodução de cores é pior, apenas 23-25. Como vias rápidas e estradas principais para veículos, as luzes HPS amareladas são ligeiramente melhores para ver as condições da estrada a uma distância de 90-160 metros à frente, especialmente sob condições de ar nebuloso ou empoeirado. Para calçadas, ruas comerciais para pedestres, áreas residenciais, e outras estradas, Luzes LED têm melhor reprodução de cores, tornando mais fácil distinguir as condições das pessoas, e tenha uma vantagem.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Eficiência Energética
A melhor maneira de comparar a eficiência energética das luzes LED e do sódio de alta pressão (HPS) luzes é fazê-lo no mesmo nível de brilho. Quando o brilho e a qualidade da iluminação das duas luzes são comparáveis, podemos comparar a potência de iluminação instalada. Há uma diferença significativa na eficiência luminosa das luzes HPS com diferentes níveis de potência. A eficiência luminosa das luzes LED não está relacionada à sua potência, mas para o tipo de chip LED. Em 2024, luzes LED de alta qualidade no mercado têm uma eficiência energética de 90-130lm/W. Vamos comparar a eficiência energética dos dois tipos de luzes em situações de alta e baixa potência.
(1) A eficiência luminosa de alta potência (250-400C) As lâmpadas HPS podem atingir 130-140lm/W, mas em uso prático, há perdas de retificadores, utilização da luz, e perda de lâmpada, então a eficiência geral é apenas cerca de 55%. Portanto, a eficiência luminosa real das lâmpadas HPS é de 70-75lm/W. A eficiência geral das luzes LED é muito alta, e sua eficiência luminosa real pode chegar a 85-100lm/W. O consumo de energia das luzes LED de alta potência é ligeiramente melhor que o das lâmpadas HPS.
(2) A eficiência luminosa das lâmpadas HPS de baixa potência já é relativamente baixa, e com perdas da luminária, a eficiência luminosa é de apenas 45-55lm/W. No entanto, a eficiência luminosa das luzes LED não muda com as mudanças na potência, e permanece em 85-100lm/W. A eficiência luminosa das luzes LED é significativamente melhor do que a das lâmpadas HPS.
Luzes LED de alta potência são sobre 25% mais eficiente em termos energéticos do que luzes HPS de alta potência, e luzes LED de baixa potência são cerca de 45% mais eficiente em termos energéticos do que as luzes HPS. Comparado com luzes HPS, As luzes LED são mais eficientes em termos energéticos e ecológicas.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Preço
O preço de um conjunto de lâmpadas de sódio de alta pressão é de cerca de 1200-1500RMB. O preço das luzes de rua LED é em torno de 2.000-5.000 RMB, com luzes de rua LED de potência diferente e preços diferentes. Se apenas compararmos os preços, As luzes LED são sobre 2-3 vezes mais caro que lâmpadas de sódio de alta pressão. No entanto, Luzes LED são mais eficientes em termos energéticos. Luzes de rua LED de alta potência economizam cerca de 25% mais eletricidade do que lâmpadas HPS de alta potência, e luzes de rua LED de baixo consumo economizam cerca de 45% mais eletricidade. Substituir as luzes HPS por luzes LED pode economizar cerca de 260-500 kWh de eletricidade por ano. Desta maneira, pode recuperar o custo adicional de compra de luzes LED. O custo pode ser recuperado num período normal de 3 anos, mostrando isso Luzes LED têm bons benefícios econômicos.
Olhando para o futuro, com a melhoria gradual da eficiência geral da lâmpada, Luzes de rua LED terão melhor desempenho de economia de energia. Além disso, com a boa controlabilidade das luzes LED e a adição de sistemas inteligentes, a quantidade de eletricidade economizada aumentará significativamente, resultando em desempenho econômico ainda melhor e economia de custos de manutenção. Esta é uma das razões importantes pelas quais as luzes LED nas ruas estão substituindo as fontes de luz tradicionais..
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Vida útil
Ao comparar suas vidas úteis, devemos considerar toda a vida útil da lâmpada. Sódio de alta pressão (HPS) lâmpadas consistem na fonte de luz, acessórios elétricos (principalmente reatores e gatilhos), e luminárias. A vida útil média das lâmpadas HPS usadas para iluminação pública é 1 para 2 anos, e as luminárias são as mesmas.
Diferente do mito que as luzes LED são frágeis, eles têm uma longa vida útil devido ao desenvolvimento contínuo. As melhores empresas nacionais podem garantir uma vida útil da lâmpada de cerca de 50,000 horas. Com base no uso diário de 12 horas, eles podem durar mais de 10 anos. Uma das razões para sua longa vida útil é a design térmico especial de luzes LED. Portanto, geral, a vida útil das luminárias LED é muito maior do que a das luminárias HPS tradicionais, e os custos de manutenção diminuíram bastante. É também um fator que a maioria dos compradores considerará ao escolher luzes de rua LED.
Luzes da rua LED vs luzes da rua HPS: Manutenção
Quando os departamentos de gerenciamento de iluminação pública compram iluminação pública, a taxa de manutenção é uma consideração importante. Portanto, postes de iluminação pública com bom desempenho de manutenção terão vantagem nas compras governamentais. As lâmpadas HPS são postes de iluminação pública com bom desempenho de manutenção. Suas luminárias e reatores têm uma longa vida útil e não precisam ser substituídos. Apenas as luminárias precisam ser limpas. A fonte de luz das lâmpadas HPS precisa ser substituída a cada 2-4 anos, o que também é muito conveniente.
A partir de hoje em 2024, Postes de iluminação LED têm melhor desempenho de manutenção. As luminárias LED têm uma longa vida útil e só precisam limpar as luminárias. Pode ser necessário substituir algumas lâmpadas que foram danificadas por fatores inesperados, mas a manutenção não é frequente. Para áreas com ambientes agressivos, só é necessário limpar regularmente a superfície da luminária para garantir o funcionamento normal da luminária. Além disso, luminárias LED modularizadas já apareceram, o que torna a manutenção e a substituição simples e econômicas. Postes de iluminação LED já têm padrões a seguir, o que garante que eles possam ser licitados, encomendado, usado, e mantido.
Resumindo, acreditamos que a iluminação pública LED já está em tendência de maturidade. Com o desenvolvimento da indústria LED, haverá inevitavelmente maior desenvolvimento e amplas perspectivas. Embora ainda existam alguns pequenos problemas no status atual do aplicativo, empresas envolvidas em pesquisa de iluminação pública LED, desenvolvimento, e a produção fizeram grandes esforços e resolverão gradualmente esses problemas, promovendo o progresso da indústria.
