LED大功率路灯推广应用存在的问题
达人赵强
2011年04月19日 15:51:20
只看楼主

通过以上分析,大功率LED光源技术已可以适当地应用在城市道路次干道以下的功能照明中,但也存在一些问题有待于解决。  配光问题:  LED路灯是由多颗LED光源组成,LED光源又有很强的定向性能,但光源的投射距离有限,造成灯下亮、两灯之间暗,照度均匀度差的现象。有些厂家的灯具应用了特殊的光学透镜进行二次配光,均匀度有了大幅提高,但也有一定的缺陷,光束均投射到车行道,未考虑灯后的人行道,造成灯后区域基本没有照度,灯具的环境比值很差。

通过以上分析,大功率LED光源技术已可以适当地应用在城市道路次干道以下的功能照明中,但也存在一些问题有待于解决。
  配光问题:
  LED路灯是由多颗LED光源组成,LED光源又有很强的定向性能,但光源的投射距离有限,造成灯下亮、两灯之间暗,照度均匀度差的现象。有些厂家的灯具应用了特殊的光学透镜进行二次配光,均匀度有了大幅提高,但也有一定的缺陷,光束均投射到车行道,未考虑灯后的人行道,造成灯后区域基本没有照度,灯具的环境比值很差。
  有些LED路灯产品仅仅是将LED光源安装在传统灯具的反光器上,希望通过反光器将LED光源发出的光进行反射,但经过实际应用效果很差,照度均匀度极低。此类灯具产品的设计没有充分考虑LED的光学特性,而过多考虑了对传统路灯灯具的利用以减少研发费用。很少见到此类产品有好的照明均匀度。
  效率问题:
  效率问题其一是LED的光效,目前在产业化应用中的LED单颗粒光效,国产颗粒基本是60-70lm/w、国外的可以做到70-90lm/w,而高压钠灯光效在120-140lm/w左右。因此LED光源要真正做到替换高压钠灯,成为比高压钠灯更节能绿色的产品,还有待于其本身光效的提高,弥补光源总光通量不足的缺陷。
  效率问题其二是LED灯具的效率,有的灯具采用光学透镜二次配光,有的则采用传统的配光器,不同的配光方式将大大影响灯具的出光效率。另外,灯具的IP特性也对灯具效率有一定的影响。
  效率问题其三是LED驱动电路的效率,根据LED光源的特点,LED驱动电路应该呈现恒流特性,如果驱动电路设计不当,驱动电路本身都会消耗很大的有功功率,将使转换效率下降。
  寿命问题:
  LED光源的寿命可达5万小时,但LED路灯是一个系统的集成,影响其寿命的因素很多,如封装工艺、LED颗粒的组合方式、散热方式、驱动电源等。若封装不好,灯脚接触不良,造成结温升高,将大大影响光源寿命。
  大多测试灯具采用的散热方式是通过灯具结构散热片的设计,以期达到增加热传导散热面积。但由于道路照明的应用环境一般都比较恶劣,尘埃较大,且金属表面腐蚀氧化造成散热片高低不平,长期使用,散热片之间难免积聚灰尘,必然在一定程度上影响灯具散热,导致灯具内部温度很高,从而导致LED路灯使用实际寿命的明显缩短。
  驱动电源是由各种电子元件组成,而电子元件自身的寿命、稳定性直接影响到驱动电源整体的寿命,有些电子元件的寿命就达不到5万小时,国内的驱动电源的寿命也只有2万小时。本次测试就有一测试灯具运行未到二个月,就因驱动电源的损坏而熄灯。因此选择可靠的驱动电源也是关键。
  维护问题:
  因影响LED路灯灯具的寿命有多种因素,要达到5万小时免维护较难。而高压钠灯光源寿命可达2.4万小时,镇流器的寿命更是超过了5万小时。目前LED路灯灯具的结构设计均为一体化设计,无论是LED灯具损坏还是驱动电源故障,一但有问题则必须整体拆除更换,维护工作量大、费用高,而高压钠灯仅需更换灯泡或触发器,维护工作量较小、费用小。由于LED的技术发展速度很快,厂家的产品也会随着更新换代,产品的设计也因无标准约束而不同,可替换性较差,造成备品备件无法保证,给运行维护带来较大困难。
  三、结束语
  总之,现阶段的大功率LED路灯,作为新兴光源,部分产品已可以应用到实际中,体现出诸多优势,成为新一代光源的发展趋势。但仍需解决其性能不稳定,节能、寿命与理论相差太大,产品质量良莠不齐,没有统一标准,互换性差,价格高,维护成本高等问题。灯具厂家还需要根据LED光源的特性和道路照明产品的运用特点,扬长避短,在满足照明质量的前提下,提高产品的质量和寿命,降低产品成本,形成标准系列,便于产品维护更新,则在功能照明中的推广运用也将是水到渠成的事了。
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心香
2011年04月19日 15:55:35
2楼
呵呵!不是楼主自己的论文吧?
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