新光源半导体照明灯 

            -----世界照明的发展趋势

 

 

随着欧美国家陆续颁布节能、环保的各种法令,人类用白炽灯照明的历史将逐渐成为过去,我国目前虽然尚未颁布此类法令,但节能减排已经作为一项基本国策,以至中国国务院办公厅近日颁布实施单位GDP能耗考核体系任务,把节能和环保与官员的政绩挂钩,从2008年起,各地官员将开展向中央上交节能答卷,若达不到节能标准的各地党政一把手将实行一票否决制。为大力提倡使用新能源,绿色能源作为新光源的照明工具，近期国务院已设立半导体照明推进办公室，在半导体照明方面已清晰地看到我们国家在推广使用方面的决心。

那么半导体照明与传统照明有哪些优势呢？为什么值得国家下大决心推广呢？下面就此作一些简单的比较和分析：

 

  

一、白炽灯、日光灯（含一般荧光节能灯）、LED半导体照明灯的发光原理及其性能特征：

 

1、白炽灯是根据电流的热效应制成的发光器件，它是将灯丝（一般为钨丝）电流通电加热到白炽状态，利用热幅射发射出可见光的电光源，至500℃开始发出可见光，随着温度的增加，从红-橙黄-白逐渐变化，灯丝的温度在白光时高达2000-3000℃，40W的灯泡外表温度约60℃，100W的可达200℃，甚至周围物体会被烤焦，寿命低，约为1000小时，光效低，约为10-20lm/W。

 

2、日光灯（荧光灯）主要是通过镇流器或电子镇流器形成700V左右的中高压接于两端灯丝，灯丝开始发射电子，电子碰撞氩原子产生非弹性碰撞，氩原子碰撞后获得了能量又撞击汞原子，汞原子在吸收能量后跃迁产生电离发射253nm的紫外线，紫外线激发荧光粉发光，荧光灯工作时灯丝的温度在1100℃左右，寿命不高，约为5000小时，光效率为30-40lm/W，现在市场流行的节能灯实际为高频的荧光灯，工作原理并无大的区别，寿命约为6000小时，光效率约为50-60lm/W。

 

3、LED半导体照明灯主要是由N个LED点光源的组合，通过导光板有效分光发光，LED发光为半导体芯片直接发光方式，所以产生的热量较少，而且单色性好，光潽窄，无需过滤，发出的光即为可见光。不含汞污染，不含对人体有害的紫外光。是真的环保节能光源。

白炽灯其色温约在2500K-3000K，偏暖（即偏黄），日光（荧光）灯的色温约在5000K-5500K（白色），LED灯可根据工作场地及工作性质需要设置色温，一般根据工作场合可在5000K-8000K色温区选择，一但完成设置，工作十分稳定， LED半导体灯的理论寿命可高达10万小时，实际寿命可达5万小时，光效率可达100lm/W以上。

 

二、LED灯与其他照明灯的性能对照表：

 

品名

工作电压范围

平均无故障 障时间{h)(MTBF)

寿命 (h)

光效 (1m/w)

工作温度范围

起动特性

频闪

电磁干扰

环保

温升

抗震性

易损性

白炽灯

窄 AC220V±10%

500

1000

15

-25℃～80℃

快

严重

无

-

大

差

玻璃材质易损坏

日光灯

窄 AC220V±10%

2500

5000

35

0℃～40℃

慢、较难起动

重

大

有汞污染

中

差

玻璃材质易损坏

传统节能灯

窄 AC220V±10%

3000

6000

50

0℃～40℃

慢、几十秒后才能达到亮度

轻

大

有汞污染

中

差

玻璃材质易损坏

半导体灯

宽 AC220V±30% AC110±30% DC24V±15% DC可选

3万

5万

100

-40℃～105℃

极快、ms级达到亮度

无

小

绿色

小

好

全固体不易损坏

 

 三、LED半导体照明灯对比日光灯的节能分析：

以照度基本相同的15W半导体灯和40W的荧光灯作为对比，按照地铁站的使用情况分析如下：

 1、基本单价：

一只优质的15W半导体灯售价约为380元。

一只较好的40W日光灯（含灯管）的价格约为60元；

2、每天消耗电能：

地铁站的照明时间每天按照22小时工作计算，标称40W日光灯的耗电实际约为45W。

     半导体灯每天耗能=15瓦×22小时=0.33千瓦时

     日光灯每天耗能 =45瓦×22小时=0.99千瓦时

   3、每天节省电能的费用（按照每度照明用电平均1元计算）

      半导体灯每天节省费用=0.99-0.33=0.66(元）

   4、投入相同价格成本的平衡点时间

      (半导体灯购灯成本-日光灯购灯成本)/每天节省的费用成本

        即(380-60)/0.66=485（天）,即约16个月

   5、按照使用5年时间计算的LED灯比荧光灯节省的成本费用（日光灯按每一年更换一只灯管,每只灯管按12元计算）

       日光灯的总投资费用=购灯成本+4只灯管的成本费用+5年的电费

          =60元+(12×4)元+（0.045千瓦×1元×22小时×365天×5年）=1915（元）

       半导体灯的总投资费用=购灯成本+5年的电费

          =380元+（0.015千瓦×1元×22小时×365天×5年）=982（元）

     即第5年时,一只15W的半导体灯比一只40W的日光灯总成本费用节省了1915-982=933（元）

  6、按1万只灯计算5年可节省成本费用

    5年节省成本费用933万元，若考虑人工维护成本，总的节省费用会大大      大增加。

 

  四、半导体灯的综合优势及我公司半导体灯的应用情况

 

综上所述半导体灯具有节能、环保(无汞污染、不含紫外光)、长寿命、抗  震、无干扰、无频 闪、免维护等一系列的优点,值得大力推广。

 

    我公司生产的半导体照明灯已成功应用到中国电子科技集团第二十八研究所、江苏泰达机电设备有限公司等军事产品领域。

 

 

                                  深圳市三维自动化工程有限公司

                                            2007年11月30日