LED照明灯具与高压钠灯照明灯具的比较.doc

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1、LED照明灯具与高压钠灯照明灯具的比较LED光源作为一种绿色光源进入人们视野的时间并不短暂，小功率LED光源由于其高亮度、低能耗的优势已广泛应用于家庭照明、景观照明等领域；大功率的LED路灯、投光灯由于其日臻成熟的产品开始渐渐引起各方面的关注。据了解目前港区内绝大多数道路的路灯、以及工厂的投光灯、高杆灯基本采用高压钠灯灯具，仅有少数如远航矿石堆场、联盟国际等新建或改造项目在高杆灯中采用了大功率LED投光灯具。本次沙龙对大功率LED灯具与高压钠灯就工作原理、技术参数、能效分析、使用寿命、经济性、结构及维修、电能质量等方面做一个综合比较，

2、为港区内新建或改造项目对大功率光源的选择提供一些参考。1、关于发光原理的比较LED灯的发光原理：LED（LightEmittingDiode），发光二极管，是由Ⅲ—Ⅳ族化合物制成，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，半导体晶片由三部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子和空穴就会被推向量子阱，在量子阱内电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料

3、决定的。基于此发光原理，其通电后响应速度很快，可立即点亮。高压钠灯的发光原理：高压钠灯是利用通电后，电弧管两端电极之间产生电弧，由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气，阴极发射的电子在向阳极运动过程中，撞击放电物质的原子，使其获得能量产生电离或激发，然后由激发态回复到基态；或由电离态变为激发态，再回到基态无限循环，此时，多余的能量以光辐射的形式释放，便产生了光。基于此发光原理，高压钠灯通电后需要2-3分钟才能完全点亮。2、光通量、光效分析查相关产品样本得知400WLED灯具光通量约为45000lm，400W高压钠灯

4、光通量约为48000lm，1000W高压钠灯光通量约为120000lm。但在实际使用中，如远航中部堆场项目业主与设计对高杆灯使用了400WLED灯具代替了传统1000W钠灯灯具，一些LED厂商在宣传产品的时候也介绍说路灯250W钠灯可用100WLED灯替代，达到节能的效果。这种说法是否正确呢，通过查阅产品样本以及其他文献了解到：从结构上看，LED灯是半空间发光属于面光源，发光面为单一的方向，光通量损失小，光源利用率高，一般可达80%以上；高压钠灯是全空间发光的光源属于点光源，是360度发光，实际上应用到照射方向上的光很少，大约只有30

5、%左右。所以高压钠灯必须通过灯具内的反射罩将非照射方向上的光反射，以实现更高光的利用的目的，由于灯具的设计和成本问题,普通钠灯灯具效率只有40-45%。400WLED灯具按光源利用率80%考虑，实际光通量则约为36000lm，则该灯具实际光效为90lm/W；1000W高压钠灯按光源利用率40%考虑，实际光通量则约为48000lm，则该灯实际光效为48lm/W。通过以上分析对比得出的最终光效值，我们可以发现400WLED灯具的光效是1000W高压钠光效的1.9倍。所以LED灯具基本可替代大于两倍同功率的高压钠灯，但查阅其他资料发现，一些

6、高压钠灯企业也在专注于提高自己产品的光源利用率，如哈工大400W钠灯具通过光反射板材质的不同宣称可以达到1000W钠灯的照明效果(已在二、四公司、集装箱、太平洋有过应用业绩)，采用美国科瑞光珠产品的400WLED灯具光效最高可达120lm/w，已在远航矿石堆场使用。因此在日后项目中，应根据设计对技术参数的要求，结合使用环境、投资、维修等因素以及实际使用效果来选择最具性价比的一款。3、光色分析高压钠灯的相关色温(Tcp)为2100K左右，属暖色温，其显色指数(Ra)只有23~25，显色性低；而LED路灯现在使用的色温多大于3500K，属

7、冷色温，较好的产品，其Ra可达70~80，显色性好。对于人行道、商业步行街、居住小区等道路，LED的显色性优于钠灯，分辨人的状况更清晰，较有优势。作为机动车行驶的快速道、主干道，偏黄色光的钠灯波长比偏白光LED灯的长，波长越长，光的穿透能力越强，从而能更好的实现照明，对看清前方90~160m左右距离路面状况，效果比白色光略优，特别是对有雾、多尘的空气条件下，钠灯较有优势。4、使用寿命分析比较使用寿命应立足于整灯寿命。高压钠灯包括光源、电器附件(主要是镇流器、触发器)和灯具，钠灯用于路灯、投光灯光源寿命为2万小时，节能型电感镇流器一般寿

8、命会超过10年，灯具也是如此。而LED灯具的使用寿命厂家宣称可长达5万小时，查找资料了解到主要指的是LED芯片寿命很长，但是其也与封装后的温度，散热等诸多因素关系极大，另外还有驱动电路装置的电子元器件寿命问题，如电容器往