质量仍是LED路灯切入照明市场的关键
节能环保是当今社会的潮流,随着各国相关单位不断地引导和推进,省电、节能、环保的LED照明产品受到市场的热捧,LED路灯照明行业跃居为投资热门榜前列,大大小小的品牌和工厂如雨后春笋般在海内外涌现,各地方相关单位也争相鼎力投入资源将LED路灯照明作为重点产业支持。2014年作为全球禁售白炽灯的关键年,白炽灯将逐步退出历史舞台,LED路灯照明产品价格继续下滑,价格已经步入大众市场所能接受的甜蜜点。然而,企业之间的市场PK不是围绕在产品质量、性价比等方面,而是大打价格战。众所周知,规模化生产是降低成本的关键,在不能实现量产的情况下,一味降低产品价格,产品质量将难以保证。我们可以预见,LED照明市场的信任危机即将来临。
一般来说,产品是企业的命脉,而质量是企业赖以生存并发展的基础。虽然国家不断制定和发布相关标准,对解决行业标准缺失和产品质量提供了标准依据,但由于LED路灯产业链涉及环节较多,部分相关标准还有待进步及完善。
令LED路灯照明行业困惑的是,LED产业标准缺失,没有标准就无从判断质量好坏。LED路灯照明产业发展迅速,相对而言,标准从制定到颁布实施的过程比较长,在业内众多专家看来,LED路灯标准跟不上产业发展的速度。部分企业感叹标准出台时间长,有些标准出台时甚至已经out了,反而限制了行业的发展速度和规模,而短视型的企业只想捞钱,在标准还未统一前趁火打劫,扰乱了市场秩序,影响了LED照明行业的健康有序发展。
众多照明企业都在翘首企盼,希望尽快出台完善的国家标准,引导LED路灯照明行业的发展。然而,还有一些企业认为,国家标准不如行业标准,行业标准不如企业标准,国家标准可能会成为保护弱者的温床。究竟国家标准是否为LED路灯照明行业的试金石?
LED路灯带来的两个问题
白炽灯的色温是2400K,这意味着它发出的蓝光较少,红光和黄光较多。在电灯出现前,我们夜晚烧木头或者点蜡烛取亮,这种人造光的色温在1800K左右,几乎完全是黄/红光,几乎没有蓝光,这与我们现在面临的情况完全不同。
根据AMA的报告,目前正风行全国的,在很多城市迅速普及的新型“白色”LED路灯,有两个问题:
首先是刺眼和让人感觉不舒服。因为这种LED灯光光谱很窄,有着大量的蓝光,它会非常刺眼,会让瞳孔收缩。蓝光比长波段的黄光和红光更容易在人眼中散射,达到一定程度后会伤害眼睛。这会给安全驾驶和晚上走路带来安全问题。你可以很容易的验证这一点,试着直视你家新洗衣机或其它电器的指示灯,你会发现这很难,因为这光让你很难受。路灯可以造成同样的效果,尤其是它的蓝光很多,而且又没有合适的屏蔽。
第二个问题是这种灯光对人体生物钟的影响。
研究表明:满月会影响睡眠。
色温可以准确的说明光的光谱含量,意思是:发出的光中包含的不同波长的光各有多少。这是为测量白炽灯泡中的钨丝发出的光而设计。
不过,色温对于测量荧光灯和LED灯的色谱不是很准确。另一套称为相关色温(correlated color temperature,CCT)的测量系统用来测量这一类型的光源。它把光源的光谱含量调整为人类视觉对色彩的敏感度。使用这种测量方式,两个色温3000K的不同类型的光源会在蓝光含量上有着巨大的不同。
因此,AMA认为CCT低于3000K也不能保证蓝光小化,挑选LED灯具时应该要同时考虑LED灯的确切的分光照度值——灯光产生的每种色光的相应数量。
灯光产生健康问题的原因
AMA的这份正式声明来得特别及时,上周更新的世界人造灯光夜晚亮度地图显示,路灯是光污染的主要成分。根据AMA的声明,夜晚灯光带来的问题之一就是它对人体健康的影响。
灯光对我们生物钟有影响,它会带来严重的健康后果。
我们应该在你的灯泡上打上警告标签吗?
晚上,白色LED灯光预计会比同等亮度的高压钠灯在抑制褪黑素效果上强五倍,这种高压钠灯是过去几十年路灯的中坚力量。褪黑素抑制是生物钟紊乱的标志,导致睡眠失调。
明亮的夜晚也会影响野生动物,例如,干扰迁徙的鸟类的地标,影响一些在岸边筑巢的水生动物。
LED路灯设计要求
1照明用LED的特点是具有定向发射光的功能,因为功率型LED几乎都装有反射器,并且这种反射器的效率都明显高于灯具的反射器效率。另外,LED的光效检测时已经包括了自身反射器的效率。采用LED的道路灯具应尽可能地利用LED的定向发射光的特性,使道路灯具中的各个LED分别直接把光线射向被照路面的各个区域,再利用灯具反射器的辅助配光,来实现很合理的道路灯具的综合配光。应该说,道路灯具要真正做到符合CJJ45-2006和CIE31以及CIE115标准的照度和照度均匀度要求,灯具内应包含三次配光的功能才能比较好地实现。,而带反射器的并且具有合理的光束输出角度的LED本身就具有良好的一次配光功能。在灯具内,能按照路灯具高度及路面宽度设计各个LED的安装位置和发射光的方向就能实现良好的二次配光功能。在此类灯具中的反射器,只作为辅助的三次配光手段,来保证道路照度更好的均匀度。
在实际的道路照明灯具的设计中,可采用在基本设定每一个LED设射方向的前提下,把每一个LED用球形万向节固定在灯具上,当灯具使用于不同的高度和照射宽度时,可通过调整球形万向节使每一个LED的照射方向都达到满意的结果。在确定每一个LED的功率、光束输出角度时,可根据E(lx)=I(cd)/D(m)2(光强和照度距离平方反比定律),分别计算出各LED在基本选定光束输出角度时应该具备的功率,并且可以通过调整各LED的功率以及LED驱动电路输出给每一个LED不同的功率来使每一个LED的光输出都达到预计值。这些调整手段都是采用LED光源的道路灯具所特有的,充分利用这些特点就能实现在满足道路路面的照度和照度均匀度的前提下降低照明功率密度,达到节能的目的。
2、LED路灯的电源系统也与传统光源不同,LED所需的恒流驱动电源,是保证其正常工作的一大基石,简单开关电源的方案常会带来LED器件的损伤。如何使紧密压缩在一起的一组LED安全、也是考察LED路灯的一个指标。LED对驱动电路的要求是能保证恒流输出的特性,因为LED正向工作时结电压相对变化区域很小,所以保证了LED驱动电流的恒定也就基本保证了LED输出功率的恒定。对于我国电源电压供应不稳定的现状,道路灯具LED的驱动电路具有恒流输出特性是十分必要,可保证光输出恒定并且防止LED的超功率运行。