浅议LED灯具用于道路照明的可行性

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1、浅议LED灯具用于道路照明的可行性随着对路灯节电的日益重视，不论是路灯管理部门还是节能厂家都积极寻找推出新的节电技术解决路灯节电问题。近一两年LED光源灯具成井喷状态，全国各地到处是做LED光源灯具的生产厂商。然后社会上各界观点均不一致，甚至于出现了很极端的两种答案，究竟LED能否作为路灯的光源呢？　　一、普通道路照明灯具和LED光源的现状　　1、普通道路照明光源的现状　　目前道路灯具中普遍采用的光源是高压钠灯或金属卤化物灯，这两种光源的最大特点是，发光的电弧管尺寸小，由尺寸很小的电弧管产生很大的光输出，并且

2、具有很高的光效，前者包括配套电器，可达110lm/w，后者包括配套电器可达80lm/w。但这类光源应用在道路灯具中时，只有40%左右的光是直接透过玻璃罩到达路面的，其他的光是通过灯具反射器再投射出灯具的，目前普遍采用此类光源的传统灯具基本都存在两个不足，一是灯具直接照射的方向上照度很高，在次干道上可达50lx以上，这一区域属于明显的过度照明，而两个灯具的光照交叉处的照度仅为灯下照度的40%～20%。二是此类灯具的反射器的效率一般75%（国际知名品牌道路灯具），并且上述的过度照明区域中过多的照度也属于浪费　　2

3、、目前采用LED道路照明灯具的配光现状　　目前LED在道路灯具中使用的最普遍形式主要有三类，一类是采用传统的道路灯具外壳，只是在灯具内，在一个几乎是平板的安装面（也是反光面）上，装上了矩阵式的LED，这种设计方式是不可能得到良好的灯具配光的。另一类是把多个LED集成在一个圆形的区域内（区域直径大约为30mm～40mm），使这一小区域的光输出密度接近高强度气体放电灯，再利用灯具反射器进行配光，但这种设计方式的灯具分布光度也不会优于传统的道路灯具，并且由于在一个很小的区域内集成了高密度的LED，使LED的散热情况

4、明显不良，不仅影响到LED的发光效率，而且也往往影响到LED的使用寿命。第三类通过设计一种光学透镜，并封装在大功率LED光源上，通过该透镜对光源的发光方向作出改变，使其传播方向发生偏移，以达到提高灯具的照明利用率。　　二、LED道路照明灯具宣传的误导　　在很多杂志等宣传媒体上，对着LED光源道路灯具有很夸张、过度的言论。　　1、半导体照明是新型高效固体光源。其实LED是一种常见的固体光源，很久以前就出现在我们的生活中，俗称发光二极管。　　2、过度宣传LED的长寿，当光通量衰减到80%时，其寿命达到了25000

5、小时。殊不知，那只是指LED芯片的寿命，要达到这样长寿命，限制太多了，如IP防护、LED的散热、LED驱动电路的效率，以及威胁其可靠性的一个重要方面雷电感应问题。就现有使用LED景观灯具的经验来说，全套LED灯具充其量使用两年。而金属卤化物灯的寿命在12000小时，高压钠灯的寿命是20000小时，已经满足了正常需求。　　3、LED媒体宣传，通常一通官话：目前各级政府都大力推行节能减排，作为路灯的光源，它和传统路灯光源比较有许多优点，具有节能等显著优点，将导致世界照明工业的转型和新兴半导体照明产业的崛起。半导体

6、照明是节能的“富矿”，同样亮度下耗电仅为普通白炽灯的1/10，节能灯的1/2，使用寿命却可以延长上100倍。事实上全国路灯照明，在主干道上没有使用节能灯、普通白炽灯的，全部使用的是高压钠灯和金属卤化物灯。对于原来光源功率偏高、照明亮度水平超标的道路，采用LED路灯照明只是降低功率和亮度（达到国家标准即可）的，只要对原有设施减少灯具或降低光源功率一样可以达到节电效果。　　4、很多厂家会以其实施的案例证明LED路灯节电X0%以上，其实际案例据了解主要是一些相对残旧、有待改造的路灯设施，又或者是光源功率偏高、道路亮

7、度水平超标的路段。因此以改造案例而得出LED路灯节电的结论是很难令人信服的。　三、对LED道路照明灯具的分析　　1、发光效率的分析　　LED芯片的发光效率还远不如高压钠灯，白色LED芯片光通量只有70-80LM/W，而高压钠灯光源的光通量达到120-130LM/W，即便LED灯具的高效率可以弥补光效的不足，现阶段的LED实际利用光效还是低于高压钠灯。还有目前高光效高压钠灯已经普遍使用，而在许多资料中还以普通高压钠灯作为比较。有资料显示某道路，150W高压钠灯的平均照度是25.5lux，200WLED光源的平均

8、照度是15.3lux。而在其他类似的测量中，也反映高压钠灯每瓦功率提供的照度高于其他光源。　　2、LED道路灯具的应用缺陷　　（1）散热　　LED是嵌入照明器具中使用的，由于LED芯片的发热量大，在做成大功率灯具时遇到了困难。各产品生产单位目前正在努力解决的课题之一就是“散热”。虽说发光效率越来越高，但LED芯片的发热量仍然很大。如果不采取散热措施，LED芯片的温度就会过高、导致芯片本身及封装树脂性