上一篇我們就LED路燈替換傳統(tǒng)路燈時的一些誤區(qū)做了詳細的介紹和說明。本期我們簡單的對淺談LED路燈推廣應用若干問題與建議進行描述,作為專業(yè)的LED路燈生產(chǎn)廠家丹陽祥云照明器材有限公司,我們將盡心整理并發(fā)布各種LED路燈相關知識,竭誠為您服務。
一、LED路燈優(yōu)勢
1.LED路燈應用范圍比其它光源更廣
道路照明的不同區(qū)域對光源有不同的考慮指標,比如機動車交通區(qū)域會主要考慮亮度、亮度總均勻度、亮度縱向均勻度與失能眩光、不舒適眩光控制、燈具的無極調光與巡檢,交會區(qū)會考慮主要考慮照度、照度均勻度及不舒適眩光控制等,LED光源具有無極調光、光線可高自由度控制與遠距離投射、光效高、顯指高、顏色與色溫多樣等特點,也使得LED路燈應用范圍比其他光源更廣。
2.LED路燈對居民與駕駛員光污染更小
相比起高壓鈉燈,LED路燈對光線的精準控制使得對居民與駕駛員的光污染更小,不同類型光源燈具光暈及雜散光對周圍居民房屋影響。左為高壓鈉燈,右為LED路燈。
3.LED路燈創(chuàng)造更安全與舒適道路環(huán)境
從創(chuàng)造舒適光環(huán)境角度來講,LED路燈可以將打向人眼的光線強度有效控制,創(chuàng)造更安全與舒適的道路與隧道照明環(huán)境。LED路燈可調可控,與智慧城市結合在一起,已經(jīng)在能力方面遠遠超過高壓鈉燈。
4.LED路燈利用率更高更節(jié)能
從光效比較來看,高壓鈉燈部分光線損失在殼體內(nèi)以及打向非有效區(qū)域了,而LED路燈可以通過透鏡將光線分配在需要的區(qū)域。
二、LED路燈應用問題及分析
LED路燈有諸多優(yōu)勢,不過,當前LED路燈應用仍然存在一些問題。以下將主要針對LED存在的問題進行分析。
1.LED路燈存在透霧性差問題
一般誤以為,LED路燈存在透霧性差的問題,且很難解決斑馬線、更刺眼、光衰大的問題。實際上,4000K LED路燈的照明效果,以及3000K的LED路燈與高壓鈉燈的對比。在配光控制合適時,行車方向,余光看上去,LED路燈既不刺眼,眩光也地面均勻。
此外從光衰的角度,要注意區(qū)分偽光衰。通過一些LED路燈測試項目的數(shù)據(jù)顯示顯示,不擦拭燈具,偽光衰嚴重。燈具室內(nèi)老化光衰比透鏡污濁產(chǎn)生“光衰”小。
2.有些LED路燈無照明設計要求、簡單套用“CJJ45”或無安裝條件
以雙向六車道、瀝青路面、主干道,機動車道為例,原鈉燈功率250W。如亮度初始值2cd/m2. 則需190W的LED路燈替換。如亮度初始值3cd/m2 則需285W的LED路燈替換。因此,合適選擇亮度設計值很重要。
對于照明設計方而言,需要燈具排列布置、距離、高度、仰角、突出、懸臂等計算參數(shù),以方便進行照明設計,但在實踐中,很多用戶都沒有提供這些參數(shù)。另外,LED路燈安裝仰角加大不舒適眩光效應更明顯,亮度值變化不大,亮度總與縱向均勻度提高,因此,仰角的變化帶來均勻度與眩光變化,且成反比。
3.基于燈具“功率”指標來配置照明工程
LED路燈應用中存在基于燈具“功率”指標來配置照明工程的問題,但是對LED燈具與鈉燈的整燈效能及利用率把握不準,容易致使出射光通量不夠或地面過亮。這是由于我們需要的是地面亮度,并基于地面材質特性,得到地面照度,依據(jù)照亮范圍,得到所需光通量,并基于利用率與維護系數(shù)、燈具布置情況,反推燈具光通量,獲得確定光通量后,基于燈具效能推算得到功率,如直接采用功率,則以上諸多不確定性因素皆會影響到功率的選擇合適性。
4.照明設計無Lav, U0.UL,TI,SR,I80等安全與效果指標要求
評價道路照明,有安全與照明效果指標,Lav為影響行車安全、通行能力指標;U0為影響行車安全、通行能力指標;UL為影響行車安全指標;TI為影響行車安全指標;SR為影響行車舒適指標;I80為影響行車舒適指標。
需要注意的是,亮度是與光通量/地面反射系數(shù)/觀察角度/投影面大小及等有關。照度是單位面積內(nèi)接受光通量,與人眼需要的光無完全對應關系。駕駛員一般注視60~160米遠處路面,看到是反射至人眼的亮度。照度指標無法替代亮度指標。照度與亮度間換算亮度系數(shù)q沿行車向分布非線性,照度越均勻,亮度不一定越均勻,因此,UE無法替代UL。
從基于照度與亮度配光照明的效果來看,以“基于照度高均勻度”為依據(jù)配光,實測UL 小于0.7.地面會有明顯斑馬線;以“基于亮度高總均勻度”為依據(jù)配光,實測UL大于0.7.
同一Ul下鈉燈與LED配光照明效果對比來看,鈉燈燈罩配光特點決定了雜散光較多,LED更加精準的截光效果使得雜散光較少。雜散光可以填補暗區(qū)一定的亮度不足或使得亮度變化不在劇烈。光衰后的鈉燈光源顏色比起白光LED,更接近瀝青路面,顏色對比性鈉燈更低,對于亮暗的辨識能力,鈉燈環(huán)境下更低,因次,同一Ul下鈉燈與LED光源,后者更易產(chǎn)生斑馬線。
此外,研究發(fā)現(xiàn),TI10%極易超出, TI20%未失能眩光,如不控制也可能出現(xiàn)失能趨勢或加大“失能”程度。I80大于200cd/m2.加之燈具發(fā)光面積小(如cob類LED路燈),極易出現(xiàn)不舒適眩光現(xiàn)象。
5.無“切實可操作”或“科學”的燈具壽命評價方法
目前LED路燈如設計不當,或會存在著線纜/接插端子/快插頭等質量差不防水、燈具表面材料抗腐蝕差、Pc透鏡紫外線抵抗差、 無或不合適的浪涌保護器、部分劣質控制裝置等問題。
實際上,LED路燈有L70壽命要求,國家級測試中心提供的燈具點亮6000小時及以上的光通維持率報告,采用能源之星定義的6000小時95.8%及10000小時91.8%光通維持率保證時壽命50000小時(光衰30%)的方法進行壽命判斷。L70壽命判斷要提供LM-80報告,結溫檢測報告,驅動電流大小。LED模塊安裝在燈具中正常工作時所測得的tp溫度,加上實際道路最高環(huán)境溫度與測試tp溫度時的環(huán)境溫度之差,不應超過與其標稱壽命所對應的tpmax(實際工作電流不應高于壽命測試電流)。
6.芯片皆信賴國外品牌、電源基本要求幾家品牌
目前在很多工程招標中,要求LED路燈芯片采用國外品牌,國產(chǎn)芯片基本沒有機會。實際上,從LM80報告及實際應用來看,有些品牌的國產(chǎn)芯片還是不錯的。有條件的可以支持國產(chǎn)芯片。另外,COB路燈用國產(chǎn)芯片光效不低于國際主流芯片,其他指標接近。
7.希望燈具便于維修,但基本上無統(tǒng)一的“接口”規(guī)定
燈具結構接口不統(tǒng)一帶來維護困難與成本高,加之目前LED路燈照明效果差的比例較大,導致業(yè)主無信心應用。燈具損壞后需要更換整燈,庫存數(shù)量以及成本大幅上升。從接口的角度,涉及模組機械/電氣/光度熱接口,電源機械/電氣/調光接口,智能控制機械與通訊接口等。
三、LED路燈大規(guī)模推廣應用建議
基于調研、多次試驗、分析、研究,筆者認為,無論“分立式”還是COB路燈,無論是國產(chǎn)芯片還是外企研制的芯片,無論是350毫安還是700毫安電流驅動,無論3000K還是4000K芯片,無論是國產(chǎn)還是外資品牌LED燈具,在技術上,可以應用于各類道路,并通過一定技術條件約束,管理手段完善,并能用得更好!并能大規(guī)模推廣應用。
建議各地區(qū)行業(yè)主管部門以CJJ45、LED道路照明應用技術規(guī)范、CSA016規(guī)范、GB7000.1.203與GBT_24827等為基礎,針對地方特點,制定合適的地方標準或管理規(guī)定。
標準要規(guī)定正確的技術要求:含接口指標、合適的壽命、性能、照明效果、節(jié)能等指標。其中要關注三個問題:一是照明設計指標上適當拔高亮度及其總均勻度與縱向均勻度指標、匹配好考慮橫向與縱向距高比的不舒適眩光控制指標于均勻度指標。二是產(chǎn)品性能指標嚴格遵守GB7000.203. 提出包括接插件在內(nèi)的燈具IP防護要求,線纜與PC透鏡等材料老化、燈具顏色指標要求、浪涌保護器要求,各地不同環(huán)境下對燈具材料要求等。三是模塊機械、電氣、光度接口、電源機械與電氣、控制系統(tǒng)機械與電氣及通訊協(xié)議上盡快遵守CSA016.
技術上,建議業(yè)主、設計與養(yǎng)護單位切實落實相關標準規(guī)定:招標、設計、施工、驗收中嚴格落實技術要求、并按規(guī)定、精細化維護。
從企業(yè)的角度,建議提供燈具和電源CQC標志認證試驗報告和認證證書,提供芯片Lm80/結溫報告,6000小時光通維持率報告,提供Dialux照明仿真計算報告PDF、DLX、IES文件,提供燈具材料其他物理力學/熱學/光學/電學等測試報告,提供證明電源產(chǎn)品使用壽命期間的低失效率報告、MTBF壽命、EMC、安全認證報告等,提供燈具產(chǎn)品結構構造與使用說明書。
另外,照明設計單位要給出照明布置條件,如間距/仰角/突出/高度/布置方式等;給出具體的照明設計指標,如亮度/眩光/均勻度/環(huán)境比;給出產(chǎn)品結構與安全/外觀質量/材料/重量/安裝等要求;給出產(chǎn)品可靠性要求,如LED器件/ 整燈與模塊/控制裝置壽命/tp溫度要求;給出燈具光學性能,如額定光通量/燈具效能/額定相關色溫,色品容差/顯色指數(shù);給出控制裝置電學要求,如輸入輸出電流/最大輸出功率/安全要求/性能要求/外殼防護/功率因數(shù)。
下一篇將對太陽能LED路燈的改造和安裝步驟做詳細介紹,如需了解更多祥云LED路燈照明的信息,請持續(xù)關注。
淺談LED路燈推廣應用若干問題與建議由LED路燈及配件生產(chǎn)廠家丹陽祥云照明器材有限公司于 2020-05-28 10:05:54 整理發(fā)布。