传统灯具与LED灯照明性能比对分析报告

    本文的结论及观测结果源自于一个照明示范项目，这个项目属于美国能源部（DOE）GATEWAY示范工程。本文阐述了，在美国俄勒冈州波特兰博纳维尔电力总部（BPA）大厅内固态照明（SSL）展览的过程与结果。BPA是美国西北部联邦电力营销机构，这次被作为重要的角色来证明高效LED的改造方案不仅能够降低他们客户的用电量，而且可以作为传统照明产品的有力替代者，比如说用于BPA大厅里历史艺术品的照明。　　　　在2001年，BPA将艺术品投射灯的替换作为一项能源工程，用15W和23W的紧凑型荧光灯（CFL）替代PAR38卤素灯。GATEWAY展示比较了科锐PAR3812WLED灯与两类CFL的光学性能，比如光强，功率，能耗，寿命等。尽管CFL比科锐PAR3812WLED发出更多的光，但LED光分布比较窄，减少艺术品上方墙面的光强，能够将光线聚集在艺术作品上。并且，相对于23WPAR38和15WR30CFL来说，LED可增加艺术品与墙体之间的垂直照明对比度。　　　　GATEWAY项目目标包括改进大厅艺术品的可见度、展示作品的照明质量，以及新型LED替换灯的灯具外观。同时BPA也关注这项新技术的能耗和成本节省潜力，并且与太平洋西北国家实验室（PNNL）合作，对灯具改型前后的照明性能进行报告分析。　　　　一、LED灯与CFL展示效果的对比　　　　表一是CFLs与LED灯之间的特性比较。两种不同型号CFL的灯被安装在大厅的不同位置。两款荧光灯的发散角均在110°以上，而科锐LED只有18°。LED产品中心光束的光密度明显要比荧光灯高出许多，荧光灯为300左右，而LED达到了4465，这使得LED灯具可以将更多的光集中在局部区域。　　　　CFL的光谱在长波长红色范围内较弱，相对于卤素灯或LED灯来说，它看上去偏向于黄绿色。科锐LED能够提供更好的发光质量，并且和卤素白炽灯光谱一样，具有高的显色指数。显色指数方面，两款CFL的显示指数都是82，二科锐LED则达到93，因为科锐LED灯在长波长红色光谱区域会有更多的能量分布。　　　　三款灯在功率和光效上都比较类似，所以科锐LED应用的亮点并不是在节能和高亮度上。事实上，科锐LED的全部流明输出只比23W紧密型荧光灯的一半多一点。它的优势在于能够将光束集中在很小的圆锥体内，特别适用于局部照明。科锐LED灯在大角度区域会发射较少的光。　　　　当考虑到应用于局部照明来比较灯具的话，灯具的中心光束坎德拉值和全光谱分布要比单纯的光通量或光效重要得多。

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