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道路照明中LED路燈燈具有哪些優勢和特點?
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道路照明中LED路燈燈具有哪些優勢和特點?

來源:東莞七度照明 發布日期:2017.05.27 閱讀:2151

    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。在道路照明當中,LED路燈是使用的最普遍的,因為它不僅有很好的節能性,而且還有很好的裝飾效果,LED路燈燈具廣泛應用于:城市街道、主干路、次干路、支路、高架橋、隧道出入口、工業園區道路、學校園區道路、園林景觀道路、城市廣場、住宅小區、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路燈比較,LED路燈具有很多潛在的優勢,下面七度照明詳細介紹各優勢的特點:

1、光效高,能耗低
     目前大功率白光LED的光效已超過140lm/W,國外光電半導體等公司的大功率白光LED的實驗室水平早在2009年年初就達160lm/W。根據美國能源部(DOE)預測,到2020年前后,大功率LED商業產品的光效可以達到165lm/W,實驗室樣品光效可以達到230lm/W。到2020年之后,LED光效基本不再會有大的提高,將進入一個遲緩期。
在道路照明方面,高壓鈉燈因為其光效可達到120lm/W而占主導地位。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,已體現出明顯的節能優勢。
    傳統路燈光源一般向整個空間發光,但需要路燈照亮的只是行車和行人的路面,因此在路燈燈具設計時,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,在采用二次光學透鏡時,燈具效率可達80%左右。如果再進行三次光學設計,燈具的出光效率可達85%~90%。
    高強度放電(HID)燈路燈,一般只能在小范圍內進行調光,而LED路燈可以實現從0%~100%范圍內的調光控制,可以根據環境光照和交通狀況靈活調節光輸出,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,大規模地推行LED路燈,對于節能降碳具有重要意義。 

3、顯色性好
雖然在傳統光源中高壓鈉燈的光效最高,但其顯色性最差,顯色指數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的顯色指數可達80左右,基本上接近自然光,對顏色的呈現更為真實,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和行人識別目標,在同樣的路面亮度下提供更好的通行條件。

5、便于光學設計
LED體積小,可以在半平面上定向發光,在燈具設計時可以將其近似視為是點光源,非常適合于采用透鏡或反射器來進行光學設計,獲得比較理想的配光,實現較高的燈具效率。

2、使用壽命長
路燈的壽命直接影響整個道路照明的維護成本。目前高壓鈉燈的壽命一般為28000小時左右,而大功率LED(芯片)的壽命一般達5~7萬小時。
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燃至50%數量損壞時的時間”,而LED(芯片)的平均壽命則是指“將一批受試樣品點燃至50%數量的光衰至70%的時間”。
若按高壓鈉燈的壽命定義來衡量LED,壽命為5萬小時的LED(芯片)則可達10萬小時;若按LED的壽命定義來衡量高壓鈉燈,壽命為28000小時的高壓鈉燈僅約14000小時。
當然,LED的壽命并不是LED路燈的壽命。LED路燈的壽命是由LED光源壽命和驅動電路的壽命共同決定的,而LED及其驅動電路的壽命取決于燈具的散熱能力、電路拓撲結構及其電子元器件的選擇等多種因素所決定。

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

6、造型可塑性強,結構牢固
LED路燈燈具的造型可塑性強,可以通過造型設計來體現裝飾性和地方人文特色,增添美感和城市意象的附加價值。
LED是一種固態光源,不含玻璃和燈絲等易損壞部件。LED燈具通過合理設計,在結構上可以做得非常牢固。

7、低碳環保,尤其適合采用太陽能光伏技術
高壓鈉燈等氣體放電燈含有汞等有害物質,光源廢棄后會對環境和水源造成長期嚴重污染。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。LED廢棄后可以回收利用,不會對環境造成污染。
LED直流驅動之特點,尤其適合采用太陽能光伏技術和風光互補技術應用于道路照明,從而實現真正意義上的節能環保照明。


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