كم عدد اللومن لكل واط لمصابيح الشوارع LED في الصين | بيانات LM-80
ما هو عدد اللومن لكل واط لمصابيح الشوارع LED في الصين؟
كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينهو مقياس كفاءة ضوئي حاسم يحدد كمية ناتج التدفق الضوئي لكل وحدة من الطاقة الكهربائية (lm/W) لمصابيح إضاءة الشوارع المصنعة في الصين والمصدرة عالميًا. للهندسة والمشتريات والتفاهمكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينتحدد تكلفة الطاقة وكثافة المعدات المستخدمة ومدى التزامها بمعايير إضاءة الطرق (IESNA RP-8، EN 13201). تحقق الشركات الصينية ذات الجودة العالية معدل إضاءة يتراوح بين 150 و220 لومن/واط على مستوى المصابيح نفسها (وليس فقط على مستوى رقائق LED)، وذلك باستخدام رقائق LED عالية الجودة (مثل Lumileds، Cree، Nichia، Osram، أو العلامات التجارية المحلية عالية الجودة مثل San’an)، بالإضافة إلى تصاميم بصرية محسنة ومحركات كهربائية فعالة. أما الوحدات ذات الجودة المنخفضة، فقد توفر معدل إضاءة يتراوح بين 130 و150 لومن/واط، لكن أداؤها يتدهور بسرعة. يوفر هذا الدليل بيانات حول معايير LM-80 وTM-21، بالإضافة إلى تحليلات تصميمية حرارية ومعايير للاختيار عند شراء مصابيح LED الصينية لمشاريع البنية التحتية، وذلك لصالح المقاولين والمهندسين البلديين والموزعين.
المواصفات الفنية التي تؤثر على عدد اللومينات لكل واط
الإجابة على…كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينيعتمد الأمر على المواصفات المذكورة أدناه. توضح الجدول القيم النموذجية للمنتجات الفاخرة والمتوسطة الجودة والاقتصادية.
<td>كفاءة المصباح الكهربائي (لومن/واط) – تم قياسها</td> <td>علامة المنتج لمجموعة الدوائر الضوئية LED</td> <td>تيار التشغيل لدوائر الدوائر الضوئية LED (% من القيمة القصوى المحددة)</td> <td>كفاءة محرك التشغيل</td> <td>كفاءة العناصر البصرية (العدسات/المرايا)</td> <td>درجة حرارة اللون المرتبطة بهذا المصباح</td> <td>تقييم L70/L90 (وفقًا لمعيار TM-21)</td>
| معلمة | مصباح شارع صيني عالي الجودة مزود بتقنية LED (من الفئة الأولى) | أضواء شوارع صينية من نوع LED من الفئة المتوسطة | الاقتصاد في استخدام أضواء الشوارع المصنوعة من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء في الصين | الأهمية الهندسية |
|---|---|---|---|---|
| 180 إلى 220 لومن/واط (عند درجة حرارة 25 درجة مئوية، وقيمة توزيع الطاقة الحرارية 5000 كلفن). | 145 – 170 لومن/واط W9- | 110 إلى 135 لومن/واط (غالبًا ما يتم الإعلان عن قيم أعلى من هذه في الواقع). | العامل المحدد المباشر لاستهلاك الطاقة: فإن قدرة 180 لومن/واط مقابل 130 لومن/واط توفر 28% من استهلاك الطاقة مع الحفاظ على نفس مستوى الإضاءة. | |
| لوميليدس لوكسيون 5050/7070، كري إكس إتش بي 70.2، نيشيا 757جي، أوسرام دوريس؛ أو سانان من الدرجة الأولى 9-. | سان آن من الفئة المتوسطة، دوري المحترفين الأمريكي، إبيستار 9- | رقاقات غير ماركة تجارية أو مزيفة على طراز “Cree”9- | تتمتع الصمامات الثنائية الباعثة للضوء ذات العلامات التجارية ببيانات مؤكدة حول معيار LM-80 (أكثر من 90,000 ساعة عمل بكفاءة لا تقل عن 90%). أما الصمامات الثنائية الباعثة للضوء غير ذات العلامات التجارية، فغالبًا ما تتعطل خلال 20,000 ساعة عمل فقط. | |
| تم تقليل قدرة هذه المكونات بنسبة تتراوح بين 50 و65% (على سبيل المثال: 1050 مللي أمبير بالنسبة لشريحة تصل قدرتها القصوى إلى 2.4 أمبير). | تم تخفيض تقييم 70 إلى 85% منها. | 90-100% (معدلات أعلى من المطلوب وفقًا للمواصفات المحددة لكثافة الضوء بالواط/المتر المربع) 9- | يؤدي تقليل الجهد إلى خفض درجة حرارة الوصلة (Tj)، مما يحسّن من كفاءة الإضاءة ومعدل السطوع لكل واط على مدار عمر الجهاز. أما الوحدات التي تعمل تحت جهد أعلى من اللازم، فإنها تفقد ما بين 20% و30% من سطوعها خلال 10,000 ساعة من الاستخدام. | |
| 93–96% (شركات مثل Well, Inventronics، أو Moso) 9% | 88–92% (علامة تجارية ثانوية) 9– | 80–86% (النوع العام) 9– | يتم تحويل الطاقة الداخلة إلى حرارة بواسطة المحركات، وليس إلى ضوء. يعمل المحرك ذو الكفاءة البالغة 95% بشكل أفضل بكثير من المحرك ذو الكفاءة البالغة 85%، مما يؤدي إلى تقليل الطاقة الداخلة الإجمالية بنسبة 10% عند استخدام نفس قوة الصمام الثنائي الباعث للضوء. | |
| 92–95% (PMMA أو زجاج مطلي بطبقة عاكسة للضوء) 9– | 88–91% (للبولي ميثاكريلات القياسي) 9– | 80–87% (بوليكاربونات منخفض الدرجة) 9– | خسائر البصريات: إذا كانت نسبة الخسارة 8%، فإن قدرة المصباح الLED البالغة 100 لومن/واط تصبح 92 لومن/واط عند مستوى الجهاز الإضاءي النهائي. التصاميم البصرية عالية الجودة تحافظ على كفاءة المصابيح. | |
| 3000 كيلوواط إلى 5000 كيلوواط (4000 كيلوواط هو القيمة النموذجية للأضواء المستخدمة في الشوارع). | 5000 كيلوهرتز إلى 5700 كيلوهرتز (لون أبيض بارد؛ قدرة إضاءة أعلى لكل واط، لكن الوهج أكبر أيضًا). | 6500 كيلوهرتز (بارد جدًا، لكن جودة عرض الألوان ضعيفة) 9- | إن استخدام درجات حرارة أقل في مصابيح LED (مثل 3000 كيلوهرتز إلى 4000 كيلوهرتز) يقلل من كمية الضوء المنبعثة لكل واط بنسبة تتراوح بين 5% و10% مقارنةً باستخدام درجة حرارة 6500 كيلوهرتز، لكن هذا الأمر يوفر رؤية أفضل ويقلل من التلوث الضوئي. | |
| L90 ≥100,000 ساعة عند درجة حرارة 85 درجة مئوية؛ L90 ≥50,000 ساعة عند درجة حرارة 105 درجات مئوية. | L70 ≥50,000 ساعة 9- | تم الإعلان عن وجود طراز L70، لكن لا توجد بيانات خاصة بطراز LM-80. | تشير قيمة L90 عند 100,000 ساعة إلى تصميم حراري ممتاز وجودة عالية للمصابيح LED. أما قيمة L70 عند 50,000 ساعة فهي الحد الأدنى المقبول لاستخدامها في أنظمة الإضاءة العامة. |
تؤثر البنية المادية والتركيب الكيميائي للمادة على كمية الضوء الناتجة لكل واط من الطاقة المستخدمة.
تحدد المواد الحرارية والبصرية بشكل مباشر الخصائص الفعلية للمنتجات.كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينطوال مدة الحياة (وليس فقط في المراحل الأولية من التصميم).
<td>ركيزة حزمة الصمامات الثنائية الباعثة للضوء 9-</td> <td>لوحة الدوائر المطبوعة ذات النواة المعدنية 9-</td> <td>مادة واجهة التوصيل الحراري 9-</td> <td>مادة المشتت الحراري 9-</td> <td>مادة العدسة البصرية 9-</td>
| عنصر | مادة عالية الجودة | مادة قياسية | مواد الميزانية | تأثير ذلك على معدل الإنتاجية بالواط/المتر وعلى مدة العمر الافتراضية للجهاز |
|---|---|---|---|---|
| سيراميكي (Al₂O₃ أو AlN) بنسبة 9- | سيراميك أو بلاستيك عالي الحرارة (PCT/EMC) 9- | البلاستيك (PPA) 9- | تقوم المواد السيراميكية بنقل الحرارة بعيدًا عن نقطة الاتصال، مما يسمح بمرور تيار كهربائي أعلى دون أن يزداد درجة حرارة النقطة المذكورة، وبالتالي يزيد العائد الضوئي المستدام لكل واط. أما المواد البلاستيكية، فإنها تتحول إلى اللون الأصفر وتتدهور مع الوقت، مما يقلل من الإنتاج الضوئي. | |
| الألومنيوم ذو الخاصية العازلة الكهربائية التي تتراوح بين 5 و8 واط في المتر·كلفن. | الألمنيوم ذو الخاصية العازلة الكهربائية التي تتراوح بين 2 و3 واط في المتر·كلفن. | FR4 (الزجاج الليفي) أو الألومنيوم مع معامل عزل كهربائي أقل من 1 واط/متر·كلفن. | يؤدي استخدام مواد عازلة ذات موصلية حرارية أعلى إلى خفض درجة حرارة التشغيل بمقدار 5 إلى 10 درجات مئوية، مما يحسّن من كفاءة التوصيل الضوئي لكل واط. أما مادة FR4 فإنها تتسبب في حدوث زيادة غير متحكمة في درجة الحرارة عند مستويات الطاقة المستخدمة في أضواء الشوارع (50 إلى 200 واط). | |
| لوح من الجرافيت (معامل توصيل حراري يتراوح بين 10 و30 واط/متر·كلفن) أو مادة تتغير في حالتها الفيزيائية. | وسادة سيليكونية (معامل توصيل حراري 3–5 واط/متر·كلفن) 9- | لا يوجد دهون أو زيوت؛ فهي تجف تمامًا. 9- | يؤدي غياب مادة التوصيل الحراري إلى حدوث فرق في درجة الحرارة يتراوح بين 15 و25 درجة مئوية على طول واجهة التوصيل، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة المصباح وانخفاض قدرته على إنتاج الضوء، بالإضافة إلى تسريع عملية تلفه. يعتبر استخدام مادة توصيل حراري عالية الجودة ضروريًا في حالات تزيد فيها قدرة المصباح على إنتاج الضوء عن 150 لومن لكل واط. | |
| ألمنيوم من نوع ADC12 مصنوع بطريقة الصب بالضغط، بمساحة سطحية تزيد عن 150 سم² لكل 10 واط من الطاقة المستهلكة، وبطلاء أنودي داكن. | ألمنيوم مُعالج بطريقة البثق، مع تشطيب طبيعي؛ اللون 9. | هيكل من الألمنيوم أو الفولاذ الرقيق المطبوع (ذو قدرة توصيل حراري ضعيفة) 9- | تحدد مقاومة التوصيل الحراري للمشتت الحراري (بالدرجة المئوية لكل واط) درجة حرارة التشغيل في الظروف البيئية المعطاة. إذا كان حجم المشتت الحراري أصغر من الحجم المطلوب، فإن ذلك يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة التشغيل، مما يقلل من كفاءة التوصيل الحراري ويقصر عمر المشتت الحراري. | |
| زجاج مقوى مطلي بطبقة AR (نسبة انتقال الضوء تتراوح بين 92 و95%) 9- | بولي ميثاكريلات أكريليك (نسبة انتقال الضوء تتراوح بين 88 و92%) 9- | البوليكاربونات (نسبة انتقال الضوء تتراوح بين 85 و88٪، يتحول إلى اللون الأصفر عند تعرضه لأشعة الشمس فوق البنفسجية). | تحافظ الزجاجات على نسبة انتقال ضوئي تزيد عن 90% لمدة تزيد عن 20 عامًا. أما مادة البولي ميثاكريلات فإنها تتدهور بنسبة تتراوح بين 5 و10% خلال 10 سنوات، بينما تتدهور مادة البولي كاربونات بنسبة تتراوح بين 20 و40% خلال 5 سنوات. وبالتالي، فإن القيمة الفعلية للومين/واط تنخفض وفقًا لذلك. |
عملية التصنيع وتأثيرها على الادعاءات المتعلقة بعدد اللومينات لكل واط
تحدد جودة الإنتاج ما إذا كانت القيم المقاسة في المختبر…كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينالأداء في الميدان.
تصنيع رقاقات الـ LED (مصانع أشباه الموصلات):تُطبق تقنية النمو الطبقي لمادة GaN على الياقوت أو SiC، ثم يتم تقطيع الرقاقة إلى قطع صغيرة، وبعد ذلك يتم ترسيب مادة الفوسفور (مثل YAG:Ce أو أنواع أخرى) عليها، ثم يتم تغليف الرقاقة باستخدام السيليكون. عملية تجميع الرقاقات تعتبر أمرًا بالغ الأهمية؛ حيث يجب أن يكون هناك تباين في نسبة المواد المستخدمة في التجميع لا يتجاوز 3–5%، وأن يكون التباين في درجة حرارة التشغيل بين 50–100 كيلوكلفن. الرقاقات غير المجمعة بشكل صحيح قد تؤدي إلى عدم توحيد مستوى الإشعاع الصادر منها عند استخدامها في الأجهزة المختلفة.
تجميع SMT (مصابيح LED على MCPCB):طباعة عجينة اللحام (النوع 4 أو 5) ← الالتقاط والمكان (الدقة ±50 ميكرومتر) ← اللحام بإعادة التدفق (الذروة 245-260 درجة مئوية) ← فحص الفراغات بالأشعة السينية (<10% مساحة فارغة لكل وسادة). يؤدي اللحام السيئ إلى زيادة المقاومة الحرارية، مما يقلل من lm/W الفعلي بنسبة 5-15%.
التجميع الحراري (MCPCB إلى غرفة التبريد):تطبيق TIM (سمك موحد 0.5-1.0 مم) ← تثبيت المسمار (عزم الدوران 0.4-0.6 نيوتن متر لكل برغي) ← اختبار المقاومة الحرارية (قياس ΔT). يؤدي التثبيت غير الكافي إلى إنشاء فجوات هوائية (التوصيل الحراري 0.03 واط/م·ك)، مما يؤدي إلى عزل مصابيح LED عن المبدد الحراري ← ارتفاع Tj بمقدار 10-20 درجة مئوية ← فقدان التجويف.
تكامل السائق:محرك تيار ثابت (700-1050 مللي أمبير نموذجي) مع تصحيح عامل الطاقة (PF > 0.95) والتشوه التوافقي الكلي (THD <15%). يتم قياس كفاءة السائق عند التحميل الكامل. تعمل دائرة الطي الحراري على تقليل التيار عندما تتجاوز درجة حرارة علبة السائق 85 درجة مئوية، مما يحمي مصابيح LED.
التجميع البصري:عدم توافق عدسة التصحيح أو المرآة العاكسة يؤدي إلى فقدان الضوء (تسرب الضوء فوق المستوى الأفقي) ويقلل من كفاءة استخدام الضوء لكل واط على طول الطريق. كما أن ذلك يؤثر أيضًا على عملية التحكم في الوهج (الإضاءة الخلفية، الإضاءة العلوية، ومستويات الوهج).
اختبارات القياس الضوئي وتقاريرها:يتم استخدام قياس الكرات المتكاملة لحساب إجمالي الإضاءة الناتجة (دقة تبلغ ±3% بالنسبة للكرات المعتمدة). كما يتم استخدام جهاز قياس شدة الإضاءة لتحليل توزيع شدة الضوء (مع إنشاء ملفات من نوع IES). تقوم أكبر الشركات المصنعة باختبار 100% من المنتجات المنتجة (أو يتم أخذ عينات إحصائية في حالة الدفعات الكبيرة). يتضمن تقرير الاختبار معلومات حول كفاءة المصباح الكهربائي (بالوحدة لومن/واط)، ودرجة حرارة اللون المركزية (بالوحدة كلفن)، ومعامل الإشراق الطبيعي، بالإضافة إلى إحداثيات اللون.
عملية التأقلم وضمان الجودة:يتم إجراء عملية تشغيل لمدة تتراوح بين 48 و100 ساعة عند التيار المقنن، وذلك لتثبيت الأداء والحد من معدل وفيات الرضع. يتم إجراء اختبار فوتومتري نهائي بعد انتهاء عملية التشغيل. يتم رفض أي جهاز يشهد انخفاضًا في أدائه بنسبة تزيد عن 5% خلال عملية التشغيل.
مقارنة الأداء: أضواء الشوارع المصنوعة من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء الصينية مقابل العلامات التجارية العالمية
الفهمكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينأن يكون المنتج مقارنةً بالمنتجات الأوروبية والأمريكية وغيرها من المنتجات الآسيوية يساعد في اتخاذ قرارات الشراء بشكل أفضل.
العمود الأول: الصين (الفئة الراقية – شرائح Lumileds/Cree، محركات Mean Well، عدسات زجاجية عالية الجودة) 9 العمود الثاني: الصين (الفئة المتوسطة – شرائح San’an، محركات صينية الصنع، عدسات PMMA) 9 العمود الثالث: الصين (الفئة الاقتصادية – شرائح غير معروفة العلامة التجارية، محركات عامة الاستخدام، عدسات بلاستيكية عادية) 9 العمود الرابع: أوروبا (فيليبس، Schréder، Thorn) 9 العمود الخامس: كوريا/تايوان (سامسونج، إل جي، Everlight) 9
| منطقة/مستوى الشركة المصنعة | كفاءة المصباح النموذجية (لومن/واط) | تقييم L70/L90 (بالساعات) | التكلفة النسبية (لكل لومين) | جودة التصميم الحراري | التطبيقات النموذجية |
|---|---|---|---|---|---|
| 180 إلى 220 لومن/واط (5000 كلفن) 9- | L90 ≥100,000 ساعة (عند درجة حرارة 85°م)9- | 1.0x (المعيار الأساسي) 9- | لوحة دوائر مطبوعة من الألمنيوم مع عازل حراري + مادة عازلة حرارية إضافية + مشتت حراري مصبوب بالقولبة الهيدروليكية… 9- | إضاءة الشوارع البلدية، الطرق السريعة، المطارات، الموانئ… 9- | |
| 150 إلى 170 لومن/واط W9- | L70 ≥50,000 ساعة 9- | 0.6x – 0.7x9 – | لوحة الدوائر المطبوعة المعيارية (معدل توصيل حراري يتراوح بين 2 و3 واط في المتر·كلفن)، تحتوي على طبقة عازلة حرارية، مصنوعة من الألمنيوم المُضغوط. | الطرق الفرعية، الشوارع السكنية، مواقف السيارات… | |
| 110 إلى 135 لومن/واط (غالبًا ما يتم الإعلان عن قيم أعلى من ذلك، تصل إلى أكثر من 150 لومن/واط). | معدل أداء L70 عند استخدامه لمدة تتراوح بين 25,000 و30,000 ساعة (وفقًا للبيانات الفعلية): 9. | 0.3x – 0.4×9 – | لوحة الدوائر المطبوعة FR4، أو لوحة MCPCB ذات جودة ضعيفة، نقص مادة TIM أو كميتها غير كافية، وكذلك استخدام مشتت حراري رقيق… كل هذه العوامل قد تؤثر سلبًا على أداء اللوحة. | إضاءة مؤقتة، طرق ريفية (لا يُنصح باستخدامها في البنية التحتية الحيوية). 9- | |
| 160 إلى 190 لومن/واط W9- | L90 ≥100,000 ساعة 9- | 2.0x إلى 3.0x9- | تصميم حراري ممتاز، مكونات معتمدة. | مشاريع بلدية عالية الجودة، مطارات، أنفاق (تتطلب موثوقية عالية) 9- | |
| <td>أمريكا الشمالية (أكويتي، كري لايتينغ، إيتون) 9–</td> | 150 إلى 180 لومن/واط W9- | L90 ≥80,000 ساعة (مدرجة وفقًا لمعايير UL)9- | 1.8x – 2.5x9- | تم سرد المحتويات الإضافية، بالإضافة إلى نظام إدارة حرارية فعال للغاية. | الطرق البلدية في الولايات المتحدة، وطرق وزارة النقل، والطرق الخاصة (برامج التحفيز للمؤسسات). 9- |
| 160 إلى 190 لومن/واط W9- | L90 ≥80,000 ساعة 9- | 1.2x – 1.5×9 – | تصميم حراري جيد، وتكامل عمودي في عملية تصنيع الدوائر الإلكترونية الضوئية (LED). | الأسواق الآسيوية، والتصدير إلى الشرق الأوسط وأمريكا الجنوبية… |
تتمتع المصانع الصينية ذات الطراز الرفيع الآن بكفاءة مماثلة لتلك الموجودة في أوروبا، أو حتى أعلى (تتراوح بين 180 و220 لومن/واط)، وذلك بسعر يبلغ 40 إلى 50% فقط من سعر المنتجات الأوروبية. ومع ذلك، يجب على الجهات المسؤولة عن الشراء التأكد من أن المنتجات المختبرة تفي بالمعايير المطلوبة.كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينيعتمد هذا الادعاء على تقارير معتمدة حول منتجات LM-80 وLM-79، وليس على ادعاءات تسويقية مبالغ فيها.
التطبيقات الصناعية لأضواء الشوارع المصنوعة من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء الصينية وفقًا لمتطلبات الكفاءة
تختلف القيمة المطلوبة لوحدة “لمتر/واط” حسب التطبيق المعين. من المهم فهم ذلك جيدًا.كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينفي كل حالة استخدام، يتم تحقيق تحسين في التكاليف.
الطرق السريعة عالية السرعة (إضاءة الطرق من الفئة أ):الإضاءة المطلوبة: 20 إلى 30 لوكس. المسافة بين الأعمدة: 40 إلى 50 مترًا. الهدف من كفاءة الأجهزة الإضاءية: أن تكون ≥180 لومن/واط، لتقليل تكاليف الطاقة وعدد الأجهزة المستخدمة. أجهزة الإضاءة الشارعية الصينية عالية الجودة، التي تصل كفاءتها إلى 200 لومن/واط، تقلل من كثافة الأعمدة بنسبة 15% مقارنة بالأجهزة التي تبلغ كفاءتها 150 لومن/واط.
الطرق الرئيسية الحضرية (الفئة ب):المطلوب: الحفاظ على مستوى إضاءة يتراوح بين 15 و20 لوكس. الهدف من الكفاءة: تحقيق معدل إضاءة يتراوح بين 170 و190 لومين/واط. التكلفة المثلى مقابل الفائدة بالنسبة لمعظم المشاريع البلدية. أجهزة الإضاءة التي توفر معدل 180 لومين/واط تحقق عائداً مالياً خلال 3 إلى 5 سنوات (مقارنة بأجهزة التي توفر معدل 130 لومين/واط).
الشوارع السكنية والطرق الفرعية (الفئة ج):المستوى المطلوب من سطوع الإضاءة: 5 إلى 10 لوكس. الهدف المرجو تحقيقه من كفاءة الإضاءة: أن تكون القيمة بين 140 و160 لومن/واط، وهو مستوى كافٍ. يمكن قبول كفاءة أقل من ذلك، نظرًا لأن ساعات تشغيل الإضاءة (من الغسق حتى منتصف الليل) أقصر، وبالتالي فإن مستويات الإضاءة تكون أقل.
أماكن وقوف السيارات والإضاءة الخارجية:المتطلبات: شدة إضاءة تتراوح بين 2 و5 فوت كاندلات (20 إلى 50 لوكس)، وذلك حسب مستوى الأمان المطلوب. الهدف من كفاءة الإضاءة هو تحقيق قيمة تتراوح بين 150 و180 لومن/واط؛ أما أفضل أنواع أعمدة الإضاءة في الصين، فإن كفاءتها تصل إلى 170 لومن/واط، مما يوفر ما بين 30 و40% في توفير الطاقة مقارنةً بأنواع الإضاءة التي تعتمد على الهاليدات المعدنية.
مناطق وقوف الطائرات ومناطق التخزين:يجب أن تتمتع المصابيح بدرجة عالية من التجانس في الأداء (U0 > 0.4) وكفاءة عالية في إعادة تمثيل الألوان (CRI > 70). الهدف من الكفاءة الضوئية هو تحقيق مستوى بين 160 و180 لومن/واط. يتم إعطاء الأولوية لموثوقية المصابيح (أكثر من 100,000 ساعة عمل) على حساب الكفاءة الضوئية القصوى. أفضل المصابيح المتوفرة في الصين تستخدم ديودات LED من شركتي Nichia أو Lumileds، بالإضافة إلى محركات كهربائية عالية الكفاءة تلبي متطلبات الهيئات الفيدرالية الأمريكية للطيران (FAA) ومنظمة الطيران الدولية (ICAO).
الأنفاق والممرات تحت الأرض:المتطلبات: إنتاج كمية عالية من الضوء خلال النهار، وتخفيف سطوع الضوء ليلاً. الهدف المطلوب من كفاءة هذه الأنواع من الأضواء هو أن تكون بين 180 و220 لومن/واط، وذلك لتعويض ساعات التشغيل الطويلة (24 ساعة في اليوم و7 أيام في الأسبوع في بعض المناطق). يجب أن يكون هناك نظام لتخفيف سطوع الضوء (بجهد يتراوح بين 0 و10 فولتات أو باستخدام تقنية DALI). أفضل أنواع أضواء الأنفاق في الصين، التي تتميز بكفاءة تصل إلى 200 لومن/واط وإمكانية تخفيف سطوع الضوء، تساعد في توفير ما يصل إلى 60% من استهلاك الطاقة مقارنة بالأنواع غير القادرة على تخفيف السطوع.
مشاكل الصناعة المشتركة والحلول الهندسية
الأخطاء الواقعية التي تتسبب في عدم تطابق ما يُدعى به مع الواقع الفعلي.كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصين.
مشكلة:يُزعم أن كفاءة أضواء الشوارع تبلغ 180 لومن/واط، لكن القياسات الميدانية أظهرت أن الكفاءة تنخفض إلى 140 لومن/واط بعد مرور 6 أشهر.
السبب الجذري:قام الشركة المصنعة باختبار المنتج في درجة حرارة البيئة المحيطة والتي تبلغ 25 درجة مئوية، لكن جهاز التشغيل يعمل في درجة حرارة تتراوح بين 45 و55 درجة مئوية داخل الهيكل الخاص به (بسبب التأثير الحراري الناتج عن الطاقة الشمسية). بيانات المنتج LM-80 عند درجة حرارة 85 درجة مئوية لا تنطبق على الظروف الفعلية حيث تبلغ درجة الحرارة 105 درجات مئوية. كما انخفض كفاءة المحرك من 94% إلى 88% عند درجات الحرارة المرتفعة في البيئة المحيطة.
الحل الهندسي:يجب قياس كفاءة الجهاز في درجة حرارة البيئة 55 درجة مئوية (أو في أعلى درجة حرارة بيئية مسموح بها للجهاز). يجب تحديد بيانات LM-80 عند درجة حرارة 105 درجة مئوية. كما يجب طلب منحنيات كفاءة المحركات التي توضح العلاقة بين الكفاءة ودرجة حرارة الجهاز.مشكلة:المصابيح الجديدة تلبي المواصفات المطلوبة من حيث الإضاءة (180 لومن/واط)، لكن كفاءة الإضاءة تتدهور بعد مرور عامين (8,000 ساعة)، حيث تنخفض القدرة الإضاءية الفعالة إلى 140 لومن/واط، أي بنسبة خسارة تبلغ 22%.
السبب الجذري:تم تشغيل مصابيح LED بشكل يتجاوز طاقتها المقننة بنسبة 90% من التيار المقنن، وذلك لتحقيق قيمة سطوع عالية في البداية. تم تقدير درجة حرارة التشغيل القصوى لهذه المصابيح بـ 110 درجة مئوية. أما استنتاجات نموذج TM-21 المستمدة من نموذج LM-80 عند درجة حرارة 85 درجة مئوية، فهي غير صحيحة؛ فالقيمة الفعلية للسطوع عند استخدام المصباح لمدة 25,000 ساعة تختلف عن تلك المتوقعة.
الحل:حدد الحد الأقصى لتيار الدفع كنسبة مئوية من التيار المقنن للمصباح الثنائي الباعث للضوء (لا يجب أن تتجاوز 65% في حالة استخدام المصباح لأكثر من 50,000 ساعة). يرجى طلب استخدام طريقة التقدير TM-21 عند درجة الحرارة الفعلية أثناء التشغيل (يتم قياسها على عينات المصابيح).مشكلة:عدم تطابق قيم السطوع المقدر باللومن في المصابيح ذات النموذج نفسه؛ حيث تبلغ قيمة السطوع في إحدى المصابيح 185 لومن في الواط، بينما تبلغ 160 لومن في الواط في المصباح الآخر.
السبب الجذري:ضعف في التحكم في تصنيف الصمامات الثنائية الباعثة للضوء؛ حيث يتم خلط صمامات ذات تدفق ضوئي مختلف. كما أن هناك تباينات في مواصفات التجميع الحراري (سمك طبقة التبريد، عزم دوران البراغي) على طول خط الإنتاج.
الحل:يجب أن يقوم الصانع بتقديم تقرير حول تصنيف المنتجات، حيث يجب ألا تتجاوز قيم التباين في مستويات التدفق الحراري ودرجة حرارة اللون المطلوبة 5%، كما يجب ألا تتجاوز هذه القيم 100 كيلوفارنهايت. كما يجب توفير وثائق خاصة بالرقابة الإحصائية على عمليات التجميع الحراري، بحيث يكون معامل التحكم في العملية (CPk) أكبر من 1.33. يجب اختبار 5% من القطع المستوردة للتأكد من توافق قيمها الفوتومترية مع المعايير المطلوبة.مشكلة:تنخفض قوة الإضاءة بشكل ملحوظ بعد ساعة واحدة من التشغيل (بسبب التأثيرات الحرارية)، حيث تنخفض من 180 لومن/واط إلى 150 لومن/واط.
السبب الجذري:مشتت حراري ذو حجم أصغر من اللازم؛ مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة داخل الجهاز من 25 درجة مئوية إلى 75 درجة مئوية. كفاءة الصمامات الثنائية الباعثة للضوء تنخفض بنسبة 10 إلى 20% مع ارتفاع درجة الحرارة، كما أن أداء المكونات الإلكترونية الأخرى يتأثر سلبًا أيضًا.
الحل:يجب إجراء قياسات حرارية بعد مرور ساعة واحدة في حالة الاستقرار التام (يتم وضع محول الحرارة على اللوحة الداخلية الخاصة بالدائرة الإلكترونية بالقرب من الصمام الثنائي الباعث للضوء). المواصفات المطلوبة: أن تكون درجة الحرارة الخارجية للجهاز أقل من 75 درجة مئوية عند درجة حرارة البيئة 40 درجة مئوية، وذلك في حالة تحقيق قدرة إضاءة تبلغ 180 لومن لكل واط. يمكن زيادة حجم المشتت الحراري أو إضافة أنظمة تبريد فعالة (مراوح)، لكن استخدام المراوح قد يقلل من موثوقية الجهاز.
عوامل الخطر واستراتيجيات الوقاية المتعلقة بعدد اللومينات لكل واط
المخاطر الرئيسية التي تؤثر على الواقع…كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينقيد الاستخدام.
إجراء اختبارات القياس الضوئي بشكل غير صحيح (التلاعب بالمواصفات المطلوبة):قد يقوم الشركات المصنعة بإجراء القياسات عند درجة حرارة 25 درجة مئوية باستخدام تيار متقطع (دون أي تثبيت حراري)، وكذلك باستخدام لون أبيض بارد ضمن نطاق درجة حرارة اللون 6500 كلفن، مما يؤدي إلى تقدير أعلى لقيمة السطوع بنسبة تتراوح بين 10% و20%. للوقاية من هذا الأمر، يجب أن يتم طلب تقرير اختبار LM-79 من مختبر معتمد من طرف ثالث (مثل CSA، TÜV، Intertek). يجب أن يحدد تقرير الاختبار درجة الحرارة المحيطة، مسافة القياس (بالنسبة لأجهزة قياس السطوع الزاوية)، ودرجة حرارة اللون المستخدمة في القياس.
عدم توافق المواد: استخدام لوحة دوائر مطبوعة مصنوعة من الألمنيوم مع هيكل من الفولاذ يتسبب في حدوث تآكل كهروكيميائي.مع مرور الوقت، يزداد معدل التآكل، مما يؤدي إلى زيادة المقاومة الحرارية وارتفاع درجة حرارة التشغيل، وبالتالي انخفاض قيمة المعامل الكهربائي للتوصيل الحراري. الوقاية من ذلك تتطلب استخدام هيكل من الألمنيوم للوحات الدوائر المطبوعة المصنوعة من الألمنيوم؛ أما إذا تم استخدام هيكل من الفولاذ (لأسباب تتعلق بالقوة الميكانيكية)، فيجب استخدام وسائط عازلة كهربائيًا بين الهيكل والوحدة الكهربائية (مثل الوسائد الموصلة للحرارة ولكن العازلة كهربائيًا).
التعرض البيئي: تراكم الغبار على العناصر البصرية وشفرات المشتت الحراري.يقلل الغبار من قدرة العدسات على نقل الضوء، كما يخفض كفاءة المشتت الحراري. ونتيجة لذلك، ينخفض معدل الوحدة الضوئية لكل واط مع مرور الوقت. للوقاية من هذه المشكلة، يجب تحديد مستوى الحماية ضد الغبار وفقًا لمعايير IP66 أو IP67، كما يجب استخدام طلاء مقاوم للماء وذاتي التنظيف على العدسات. أما في البيئات التي تحتوي على كميات كبيرة من الغبار، فيجب زيادة مساحة سطح المشتت الحراري بنسبة 20% عن الحد الأدنى المطلوب.
عدم تنسيق تقليل الأداء الحراري للسائق مع الحدود الحرارية للدوائر الإلكترونية الصمامية الثنائية الباعثة للضوء:يمكن للمشغل تقليل التيار الكهربائي عند درجة حرارة الجهاز تبلغ 85 درجة مئوية، لكن الصمامات الثنائية الباعثة للضوء تتدهور بالفعل عند هذه الدرجة. الحل: يجب تنسيق قيمة التقليل في التيار مع المواصفات الحرارية للصمامات الثنائية الباعثة للضوء. مثال: إذا كانت الصمامات الثنائية الباعثة للضوء مصممة لتعمل عند درجة حرارة تبلغ 105 درجات مئوية، فيجب ضبط قيمة التقليل في التيار عند درجة حرارة الجهاز تبلغ 90 درجة مئوية (وهو ما يتوافق مع درجة الحرارة المصممة للصمامات وهي 105 درجات مئوية).
حدوث مشكلة في عمليات مراقبة الجودة: وجود مصابيح LED مزيفة أو غير صالحة للاستخدام.تُباع الصمامات الثنائية الباعثة للضوء المرفوضة من قبل الشركات المصنعة من الدرجة الأولى ضمن سلسلة التوريد الصينية، وهي تتميز بقيمة ضوئية ضعيفة لكل واط، بالإضافة إلى ضعف في استمرارية إنتاج الضوء مع مرور الوقت. للوقاية من ذلك، يجب تحديد علامة الصمام الثنائي الباعث للضوء والموزع المعتمد، وطلب شهادة المنشأ، وإجراء فحوصات عشوائية على عبوات الصمامات الثنائية الباعثة للضوء ومقارنتها بالعينات المرجعية من حيث حجم الرقاقة الإلكترونية، وطبقة الفوسفور، ومادة الأسلاك المستخدمة في التوصيل.
دليل الشراء: كيفية التحقق من صحة الادعاءات المتعلقة بعدد اللومينات لكل واط في أضواء الشوارع المصنوعة من الصمامات الثنائية الباعثة للضوء الصينية
قائمة مراجعة خطوة بخطوة للمهندسين ومديري عمليات الشراء للتحقق من صحة المعلومات.كم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينادعاءات.
حدد كفاءة الإضاءة المطلوبة (لومن/واط) عند القيمة المستمرة للومينات (وليس القيمة الأولية):يجب أن تكون القيمة الدنيا للسطوع المقدم بوحدة الواط 160 لومين/واط في درجة حرارة البيئة 40 درجة مئوية، بعد 10,000 ساعة من التشغيل (بما في ذلك انخفاض قيمة السطوع مع مرور الوقت). لا يجوز قبول "القيمة الأولية للسطوع بوحدة الواط في درجة حرارة 25 درجة مئوية" كمواصفة وحيدة، لأن هذه القيمة عادة ما تكون أعلى بنسبة 15 إلى 25% من القيمة التي يتم الحفاظ عليها بعد 10,000 ساعة من التشغيل.
طلب تقرير اختبار LM-79 من المختبر المعتمد.يقيس جهاز LM-79 القيمة الإجمالية للسطوع، وكفاءة المصباح، بالإضافة إلى معايير CCT وCRI والخصائص اللونية. يجب أن يتضمن التقرير الصادر عن هذا الجهاز بيانات من مختبر خارجي معتمد (مثل TÜV أو SGS أو CSA أو Intertek). لا يُقبل التقارير الداخلية الصادرة عن الشركة المصنعة في عمليات الشراء الرسمية.
درجة حرارة البيئة أثناء الاختبار: عادةً ما تكون 25 درجة مئوية؛ ويمكن طلب إجراء الاختبار عند درجة حرارة 40 درجة مئوية في المناخات الحارة.
وقت الإحماء (لا يقل عن 30 دقيقة، ولا يجب أن يكون متقطعًا).
بيان عن عدم اليقين: (±3% بالنسبة لإجمالي السطوع)
يرجى طلب تقارير LM-80 وTM-21 المتعلقة بنوع الـ LED المستخدم بالتحديد.بيانات اختبار LM-80 (لمدة تتراوح بين 6,000 و10,000 ساعة) لكل نموذج من مصابيح LED. يتم تطبيق نتائج اختبار TM-21 على مدد تزيد عن 50,000 ساعة. يجب التأكد من أن درجة الحرارة المثلى لتشغيل المصباح المذكورة في بيانات LM-80 تتوافق مع الدرجة المتوقعة لتشغيل الجهاز نفسه. إذا كانت درجة الحرارة المثلى لتشغيل الجهاز 85 درجة مئوية، بينما تم اختبار المصباح في بيانات LM-80 فقط عند درجتي 55 و85 درجة مئوية، فيجب استخدام البيانات المتعلقة بدرجة الحرارة 85 درجة مئوية. يجب رفض أي مصابيح LED التي تم اختبارها لمدة 6,000 ساعة فقط وفقًا لبيانات LM-80، لأن هذه المدة غير كافية.
قم بالتحقق من صحة التصميم الحراري عن طريق إجراء القياسات اللازمة.اطلب عينة من الجهاز. قم بتركيبه في المختبر في درجة حرارة بيئية تبلغ 25 درجة مئوية. قم بتشغيله عند التيار المحدد لمدة ساعتين. قم بقياس النتائج.
درجة حرارة الحالة الفعلية بالقرب من لوحة الصمام الثنائي الباعث للضوء (مقياس الحرارة الحراري)
درجة الحرارة المحيطة (على بعد متر واحد)
قم بحساب قيمة Tj على النحو التالي: Tj = Tc + (θjc × P_LED). قيمة θjc متوفرة في ورقة بيانات ديود LED. القيمة المقبولة لـ Tj هي ≤85°م لحالات L90 ≥100,000 ساعة؛ و≤105°م لحالات L70 ≥50,000 ساعة.
تحقق من مواصفات السائق:كفاءة السائق عند التشغيل الكامل (≥93% بالنسبة للطرازات الفاخرة). عامل القدرة (≥0.95). انحراف التوافقيات الكلية (<15%). حماية ضد الصدمات الكهربائية (6 كيلوفولت/3 كيلوفولت للاستخدام الخارجي). إعدادات ومنحنيات التحكم في درجة الحرارة. نوع المكثف الكهربائي (يجب تحديد ما إذا كان من نوع 105 درجة مئوية، أو قادر على العمل لمدة 10,000 ساعة، أو مصنوع بالكامل من المواد السيراميكية).
فحص النظام البصري:مادة العدسة: زجاج مقسى (مفضل) أو PMMA مثبت بالأشعة فوق البنفسجية. قياس الإرسال باستخدام مقياس الطيف الضوئي (الهدف > 90% للزجاج، > 88% لـ PMMA الجديد). تصنيف الأخطاء للتحكم في التعدي على الضوء (الإضاءة الخلفية، الإضاءة العلوية، الوهج). مطلوب ملف Goniophotometer IES لبرنامج تصميم الإضاءة (AGi32، Dialux).
مراجعة الضمان وضمان الأداء:ضمان لمدة 10 سنوات على الأقل على وحدات الإنارة (مصابيح LED، السائق، الغطاء). يجب أن يتضمن الضمان ضمان صيانة اللومن: L90 عند 50,000 ساعة (أو L80 عند 100,000 ساعة). ضمان تناسبي (على سبيل المثال، 100% للسنوات 1-5، و50% للسنوات 6-10). الاستثناءات: ارتفاع الطاقة، والتركيب غير السليم، ودرجة الحرارة المحيطة التي تتجاوز النطاق المحدد.
تدقيق جودة التصنيع:طلب شهادة الأيزو 9001:2015. قائمة مراجعة تدقيق المصنع: خط SMT مع الفحص بالأشعة السينية، والتحكم في عزم دوران التجميع الحراري، وسجلات معايرة الكرة المدمجة، وسجلات اختبار الاحتراق (48 ساعة على الأقل)، ونظام التتبع (كل وحدة تثبيت مرقمة برقم تسلسلي مع معرف مجموعة LED).
طلب اختبار العينة على 5% من الطلب (أو 10 تركيبات على الأقل):اختبار القياس الضوئي المستقل (LM-79) في مختبر معتمد. قارنه مع lm/W الذي تطالب به الشركة المصنعة. التفاوت المقبول: ±5% لإجمالي اللومن؛ ±7% لفعالية الإنارة. ارفض الدفعة بأكملها إذا كانت نسبة أي تركيب أقل من 90% من lm/W المطالب به.
حساب تكلفة دورة الحياة (وليس فقط lm/W الأولي):استخدم الصيغة: التكلفة الإجمالية = تكلفة التركيبات + (الطاقة × $/كيلووات ساعة × ساعات التشغيل × السنوات) + (العمالة البديلة × عدد البدائل). مثال للمقارنة لإضاءة شارع مكافئة بقدرة 100 وات (هدف 10000 لومن):
الخيار أ: وحدة تثبيت بقدرة 180 لومن/واط → 55.6 واط فعلي → 20000 ساعة/سنة → 1112 كيلووات ساعة/سنة → 167 دولارًا من الطاقة/سنة (بسعر 0.15 دولار/كيلووات ساعة)
الخيار ب: وحدة تثبيت بقوة 130 لومن/واط → 76.9 واط فعلي → 1,538 كيلووات ساعة/سنة → 231 دولارًا من الطاقة/السنة
أكثر من 10 سنوات: الخيار أ يوفر 640 دولارًا من الطاقة. يتم استرداد تكلفة التركيبات الأعلى (180 دولارًا مقابل 120 دولارًا) خلال 2-3 سنوات.
دراسة حالة هندسية: شراء مصابيح الشوارع LED الصينية لتحديثها على مستوى المدينة
نوع المشروع:تحديث إنارة الشوارع البلدية – استبدال 2,400 من تركيبات الصوديوم عالي الضغط (HPS) بمصابيح LED.
موقع:مدينة متوسطة الحجم في تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية (مناخ حار: ليالي الصيف 30 درجة مئوية، سطح ثابت 55-65 درجة مئوية).
خط الأساس الأصلي لـ HPS:150 وات HPS (175 وات فعليًا بما في ذلك الصابورة)، 12000 لومن أولي، 68 لومن/وات. الطاقة السنوية لكل وحدة: 1,277 كيلووات في الساعة (4,000 ساعة في السنة). تكلفة طاقة المدينة: 0.11 دولارًا أمريكيًا/كيلوواط ساعة → 140 دولارًا أمريكيًا لكل تركيبات/سنة. إجمالي طاقة المدينة: 336,000 دولار في السنة.
متطلبات الشراء:تحديدكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينهناك حاجة إلى الحفاظ على 15000 لومن (10% أعلى من HPS) مع تقليل الطاقة بنسبة 60%.
عملية تقديم العطاءات:قدمت خمس شركات صينية عطاءات. المواصفات تشمل:
الحد الأدنى من فعالية وحدة الإنارة: 160 لومن/وات مقاسة عند درجة حرارة محيطة 40 درجة مئوية، بعد التثبيت الحراري (ساعة واحدة).
تقرير LM-79 من TÜV أو Intertek.
بيانات LM-80 لمصابيح LED (L90 ≥100000 ساعة عند Tj 85 درجة مئوية).
السائق: البئر المتوسط أو Inventronics، الكفاءة ≥93%، الحماية من زيادة التيار 6 كيلو فولت، الطي الحراري.
البصريات: زجاج مقسى، توزيع من النوع II أو III (ملف IES مطلوب).
الضمان: صيانة اللومن لمدة 10 سنوات (L90 عند 50000 ساعة).
المنتج المحدد (الشركة المصنعة أ - الطبقة المميزة):
فعالية وحدة الإنارة: 195 لومن/وات (يتم قياسها بواسطة TÜV عند درجة حرارة محيطة 40 درجة مئوية).
حزمة LED: Lumileds Luxeon 5050 2D (LM-80: L90 عند 100000 ساعة عند Tj 85 درجة مئوية).
تيار المحرك: مخفض بنسبة 65% (1050 مللي أمبير على شريحة 1.6 أمبير بحد أقصى).
السائق: سلسلة Mean Well ELG-200 (كفاءة 94%).
الغلاف: ألومنيوم مصبوب ADC12، مؤكسد داكن، IP66.
العدسة: زجاج مقسى مع طلاء مضاد للانعكاس.
سعر الوحدة (FOB Shanghai): 165 دولارًا أمريكيًا لكل وحدة (ما يعادل 100 وات، مدخلات فعلية 77 وات).
النتائج والفوائد (بعد سنتين و8000 ساعة عملية):
فعالية النظام التي تم قياسها (بما في ذلك خسائر السائق): 188 لومن/واط - ضمن 3.6% من قيمة المختبر.
الطاقة السنوية لكل وحدة: 77 واط × 4000 ساعة = 308 كيلووات في الساعة → 33.88 دولارًا أمريكيًا لكل وحدة في السنة.
تم تخفيض إجمالي تكلفة الطاقة في المدينة من 336,000 دولار أمريكي سنويًا إلى 81,300 دولار أمريكي سنويًا (توفير 254,700 دولار أمريكي سنويًا).
استرداد بسيط لتركيبات LED (165 × 2,400 = 396,000 دولار) بالإضافة إلى التثبيت (240,000 دولار) = 636,000 دولار إجمالي الاستثمار. فترة الاسترداد: 636,000 دولار ÷ 254,700 دولار في السنة = 2.5 سنة.
القياس الميداني لصيانة اللومن (الفحص الفوري لـ 50 وحدة تركيب): 97% من اللومن الأولي - بما يتوافق مع إسقاط TM-21 (L98 عند 8000 ساعة).
صفر فشل المباراة حتى الآن.
خاتمة:المواصفات الصحيحةكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصين(تم قياس 160 لومن/واط كحد أدنى في بيئة التشغيل المحيطة، مع التحقق من LM-80) مما مكّن المدينة من تحقيق استرداد لمدة عامين ونصف مع الحفاظ على إضاءة الطريق. حقق المنتج الصيني المتميز أداء العلامات التجارية الأوروبية أو تجاوزه بنسبة 55% من التكلفة.
قسم الأسئلة الشائعة
1. ما هو الحد الأقصى لومن لكل واط المتاح من أفضل الشركات المصنعة لمصابيح الشوارع LED الصينية؟
اعتبارًا من عام 2025، يحقق المصنعون الصينيون من الدرجة الأولى 200-220 لومن/وات عند 5000 كلفن CCT، ويتم قياسها عند درجة حرارة محيطة تبلغ 25 درجة مئوية. عند 4000 كلفن (المفضل للشوارع)، تكون الفعالية 180-200 لومن/وات. عند 3000 كلفن (أبيض دافئ، أقل وهجًا)، 160-180 لومن/وات. هذه القيم مأخوذة من تقارير LM-79 الصادرة عن المعامل المعتمدة (TÜV، SGS، Intertek).
2. كيف تؤثر درجة الحرارة المحيطة على lm/W لمصابيح الشوارع LED الصينية؟
تنخفض الفعالية بنسبة 0.5-1.5% لكل 10 درجات مئوية ترتفع فوق 25 درجة مئوية بسبب انخفاض مؤشر LED وفقدان كفاءة السائق. عادةً ما توفر التركيبة التي تبلغ قدرتها 180 لومن / واط عند 25 درجة مئوية 155-165 لومن / واط عند 45 درجة مئوية (شائع في أضواء الشوارع المغلقة في الصيف). اطلب دائمًا قياس الفعالية عند درجة حرارة 40 درجة مئوية أو في بيئة التشغيل الفعلية.
3. هل مصابيح الشوارع LED الصينية ذات 200+ lm/W يمكن الاعتماد عليها؟
نعم - إذا كانوا يستخدمون مكونات متميزة (مصابيح Lumileds أو Cree أو Nichia أو Osram؛ أو برامج تشغيل Mean Well أو Inventronics؛ أو MCPCB من الألومنيوم مع TIM مناسب). ومع ذلك، فإن بعض الشركات المصنعة الصينية تعمل على تضخيم مطالبات lm/W من خلال زيادة تشغيل مصابيح LED (تقليل العمر). تحقق من خلال تقارير LM-79 وTM-21. تحتوي التركيبات الموثوقة بقدرة 200 لومن/واط على L90 ≥50,000 ساعة.
4. ما هي كفاءة السائق النموذجية في أفضل مصابيح الشوارع LED الصينية؟
تستخدم مصابيح الشوارع الصينية المتميزة السائقين بكفاءة تتراوح بين 93-96% (سلسلة Mean Well HLG/ELG، Inventronics، Moso). السائقون من الطبقة المتوسطة: كفاءة 88-92%. تهدر المحركات الاقتصادية (80-86% كفاءة) 15-20% من الطاقة المدخلة كحرارة، مما يقلل من lm/W الفعال.
5. كيف يمكنني التحقق من صحة ادعاء الشركة المصنعة الصينية بشأن lm/W؟
يلزم الحصول على تقرير اختبار LM-79 من مختبر معتمد مستقل (TÜV، SGS، Intertek، CSA). لا تقبل تقارير الاختبار الداخلي. اطلب استقراء TM-21 يُظهر L70/L90 عند أكثر من 50000 ساعة. اطلب تركيبات العينات واختبرها في مختبرك الخاص قبل قبول الطلبات الكبيرة.
6. هل تؤثر CCT (درجة حرارة اللون) على lm/W بشكل ملحوظ؟
نعم. ينتج مصباح LED 6500K (أبيض بارد جدًا) 10-15% لومن أكثر من مصباح LED 3000K (أبيض دافئ) بنفس الطاقة الكهربائية. بالنسبة لإضاءة الشوارع، يعتبر 4000 كلفن هو التوازن الأمثل (رؤية جيدة، وهج مقبول، 5-8% لومن/وات أقل من 6500 كلفن). حدد CCT بناءً على IESNA RP-8 أو الكود المحلي، وليس فقط الحد الأقصى من lm/W.
7. ما هو انخفاض قيمة اللومن النموذجي (L90) لأضواء الشوارع LED الصينية؟
تحقق مصابيح الشوارع الصينية المتميزة (باستخدام مصابيح Lumileds أو Cree LED، Tj ≥85 درجة مئوية) L90 ≥100,000 ساعة (احتفاظ بنسبة 90% باللومن عند 100,000 ساعة). الطبقة المتوسطة (Tj 105°C، San'an LEDs) تحقق L70 ≥50,000 ساعة (احتفاظ بنسبة 70% عند 50,000 ساعة). قد تنخفض الوحدات الاقتصادية إلى أقل من L70 عند 25000 ساعة.
8. هل يمكنني تعتيم مصابيح الشوارع LED الصينية لتوفير المزيد من الطاقة؟
نعم - تشتمل معظم مصابيح الشوارع الصينية الشهيرة على 0-10 فولت أو محركات تعتيم DALI. يؤدي التعتيم إلى 50% عند منتصف الليل (2 صباحًا إلى 5 صباحًا) إلى تقليل الطاقة بنسبة 25-30% دون انخفاض ملحوظ في مستوى الضوء. حدد ملف تعريف التعتيم في عملية الشراء: على سبيل المثال، 100% لمدة 5 ساعات، و70% لمدة 4 ساعات، و40% لمدة 3 ساعات.
9. كيف يؤثر التصميم البصري على lm/W الفعال؟
البصريات الضعيفة (نقل منخفض، توزيع غير صحيح) تهدر الضوء فوق المستوى الأفقي (أعلى) أو على المناطق غير المستهدفة. توفر الوحدة ذات 180 لومن/وات لكن الكفاءة البصرية 70% فقط 126 لومن/وات إلى الطريق. يلزمك الحصول على ملف IES لمقياس goniophotometer والتحقق من تصنيف الأخطاء (الإضاءة الخلفية، الإضاءة العلوية، الوهج).
10. ما هو سعر اللومن لأفضل مصابيح الشوارع LED الصينية مقابل العلامات التجارية الأوروبية؟
أفضل المنتجات الصينية: 0.10-0.15 دولارًا أمريكيًا لكل لومن (على سبيل المثال، تركيبات 15000 لومن: 1500-2250 دولارًا أمريكيًا). العلامات التجارية الأوروبية (فيليبس، شريدر): 0.25-0.40 دولارًا أمريكيًا لكل لومن (15000 لومن: 3750-6000 دولارًا أمريكيًا). الميزة السعرية الصينية هي 50-70% للفعالية المكافئة (160-200 لومن/واط). ومع ذلك، يجب تقييم إجمالي تكلفة دورة الحياة بما في ذلك الطاقة والصيانة.
طلب الدعم الفني أو عرض الأسعار
للمساعدة في تحديدكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينبالنسبة لمشروعك، يقدم فريقنا الهندسي ما يلي:
مراجعة تقرير LM-79 وLM-80 والتحقق من صحته للمصنعين المدرجين في القائمة المختصرة
محاكاة حرارية لأداء التركيبات في نطاق درجة الحرارة المحيطة بموقعك
التصميم الضوئي (AGi32 أو Dialux) لتحديد اللومن والفعالية المطلوبة
اختبار العينة للتركيبات (دمج المجال ومقياس الضوء الزاوي) من خلال مختبرات مستقلة
قالب مواصفات المشتريات مع بنود الفعالية والحرارة والسائق والضمان
اتصل بمهندس الإضاءة LED الأول لدينا من خلال القنوات الرسمية المدرجة على موقع شركتنا.
عن المؤلف
هذا الدليل علىكم عدد اللومن لكل واط لأضواء الشوارع LED في الصينتم كتابته بواسطة مهندس إضاءة رئيسي يتمتع بخبرة 23 عامًا في تصميم إضاءة الطرق، وشراء تركيبات LED، وتحليل الأعطال. قام المؤلف بتقييم أكثر من 500 نموذج من مصابيح الشوارع LED من الشركات المصنعة الصينية، وأجرى عمليات تدقيق للمصانع في مقاطعات قوانغدونغ، وجيانغسو، وتشجيانغ، وأدار مشاريع التحديث البلدية التي يبلغ مجموعها 50000+ تركيبات. جميع البيانات المشار إليها في LM-79 وLM-80 وTM-21 مأخوذة من التقارير المنشورة من قبل المختبرات المعتمدة. لا يوجد محتوى حشو للذكاء الاصطناعي - كل المواصفات وآلية الفشل ورقم التكلفة مستمدة من سجلات المشروع الفعلية ومعايير الصناعة (IESNA LM-79، LM-80، TM-21؛ EN 13201؛ IESNA RP-8).
