300W型LED集鱼灯光学特性及其节能效果分析

国产LED水下集鱼灯光学特性与节能分析

通过使用高光谱剖面仪hyperspectralprofilerii和iu-2b型照度计对所研制的国产led水下集鱼灯(480w型)的光学特性进行测量,并与2kw型金属卤化物水下集鱼灯进行比较,分析表明国产led水下集鱼灯具有相对较好的水中穿透率,能够满足渔业生产需要。根据目前我国近海3000艘光诱渔船的水下灯配置情况,以水下灯每千瓦燃油消耗260g计算,年总耗油量共约为3.6万t。若使用国产led水下集鱼灯替代渔船原先的金属卤化物水下集鱼灯,则仅需燃油0.8万t,每年共可节约燃油近2.8万t。一艘渔船使用led水下集鱼灯,仅需约1.8年即可收回成本。

在节能减排的时代背景下,作为第四代照明光源,led灯被越来越多的人所关注和研究。通过与传统金卤灯光源比较,led集鱼灯具有水中穿透能力强,节能环保,且能瞬间点灯、熄灯、闪灯等优点,便于生产控制。笔者与福建嘉能光电有限公司合作,在当前大量学者对led集鱼灯技术数据的分析的基础上,根据自身的技术力量研究开发新一代300wled集鱼灯,并安装于实船上赴北大西洋渔场,进行实际生产效果对比试验,进一步总结分析数据,研究开发适合光诱渔船的led集鱼节能灯。led集鱼灯具有相当广的发展市场,它的推广使用将会对我国未来渔业发展有着非常重要的意义。

ｐｒｏｄｕｃｔ　ｔｅｓｔ　ｒｅｐｏｒｔ ｐｒｏｄｕｃｔ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ： ｃｉｅ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ： ｏｔｈｅｒ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ： ｐｒｏｄｕｃｔ　ｍｏｄｅｌ：５０ｗ　　　　 ｐｒｏｄｕｃｔ　ｎｕｍｂｅｒ：１ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｍｅｒｃｈａｎｔ：ｅｖｅ ｔｅｓｔｅｒ：ｓｓａｎ ｔｅｓｔ　ｔｉｍｅ：２０１５－１１－１６　１６：３６：２５ ａｍｂｉｅｎｔ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ：２５．４℃ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｈｕｍｉｄｉｔｙ：６５．０ ｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ：ｓｓａｎ ｔｅｓｔ　ｓｙｓｔｅｍ：ｈｕｚｈｏｕ　ｓｉｎｏｐｏｌ　ｓｐｌ５００　ｓｐｅｃｔｒａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｓｙｓｔｅｍ ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ：ｘ＝０．２７２５，ｙ＝０．２５３７ ｕ＝０．１９８２，ｖ＝０．２７６８ ｃｃｔ：ｔｃ＝７０１９　ｋｐｕｒｉｔｙ＝２９．０％ ｍａｉｎ　ｗａｖｅ＝４７０

集鱼灯 集鱼灯是光诱鱿钓作业中最主要的助渔设备,可分为水上灯和水下灯两类。水下集鱼灯具有 节能、诱集范围广、穿透水层深等特点。水下集鱼灯不仅可以在晚上将深层的柔鱼诱集到较 浅的水层进行作业,还可以在白天将大型柔鱼聚集在较深水层进行捕获,水下集鱼灯于20 世纪90年代以来被广泛应用到鱿钓作业中,其光源以金属卤化物灯为主,属热光源。 发光二极管(lightemittingdiode,led)是一种场致发光光源,是可直接将电能转化为可见 光和辐射能的半导体器件。led的发光原理是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加 上正向电压,半导体材料的pn结中注入的空穴与电子复合时引起光子发射而产生光,直接 把电能转换为光能,属冷光源。使用led半导体照明已被公认为是一种节能环保的重要途径。 日本从2005年开始,研究使用蓝色led集

深圳市和庆光电有限公司 shenzhenheqingopto-electronicco.,ltd tel：+86075529091213fax：+86075529372258e-mail:info@heqingled.comhttp://www.***.*** specification (normalstyle,300wuse300wradiator) hq-bl-a420-w300hq-bl-a500-w300 customer description300wledbaylight(85/120°) datedec6th2012 r&ddepartment approvedcheckedprepared 深圳市和庆光电有限公司 shenzhenheqi

LED路灯光学设计

光诱捕捞是海洋渔业的高能耗产业，而我国光诱捕捞渔船占据了很大比重。集鱼灯是光诱渔船的主要助渔设备，传统金卤灯作为光诱捕捞渔船的捕捞灯具。在世界能源缺乏，燃油价格居高不下的背景下，其高能耗高辐射的缺点被日益放大。新一代的led集鱼灯代替金卤灯作为我国光诱捕捞渔船的主要灯具是现在的主要发展趋势。笔者根据传统金卤灯渔船的作业经验，结合新型led集鱼灯的特点，进行实船安装对比，并通过对led灯参数、位置的调节，让新型led集鱼灯在渔船上达到一种合理的配光效果，以更加有效的发挥led集鱼灯自身优势，为以后led集鱼灯的研究及推广奠定基础。

光学灯光学设计

现阶段，新兴产业在我国全面发展，其涉及范围十分广泛，正是处在这种环境之下，让led市场也不断繁荣，led路灯的光学设计也变得越来越重要．基于此，本文针对led路灯光学设计技术进行分析．

led道路照明光源的配光 设计与实现 罗毅,钱可元 清华大学集成光电子学国家重点实验室清华大学深圳研究生院半导 体照明实验室 内容 á城市道路照明系统的功能 á从道路照明国家标准看配光设计的意义á传统路灯配光曲线模型 á理想路灯的光场分布 á二次光学的非成像光学设计 á系统散热及及可靠性设计 áled路灯应用推广的对策 城市道路照明系统的功能 á照明——行人、车辆以辨认道路之便利 ?达到一定的照度 á照明以外的功能——美化、气氛、安全⋯⋯ ?造型、光色、变幻比照度更重要 从道路照明国家标准看配光设计的意义 á 道路照明国家标准的重点: 照明区域的设定 1.2.最小照度(亮度的要求3.路面照度的均匀度4. 眩光及光污染的限制 道路亮度(cd.m-2照度(lx灯具安装高 度(m 路面 宽度 路面照明长度(m路面照明面 积(m2平均等级(m平均亮度

led道路照明光源的配光 设计与实现 罗毅,钱可元 清华大学集成光电子学国家重点实验室清华大学深圳研究生院半导 体照明实验室 内容 á城市道路照明系统的功能 á从道路照明国家标准看配光设计的意义á传统路灯配光曲线模型 á理想路灯的光场分布 á二次光学的非成像光学设计 á系统散热及及可靠性设计 áled路灯应用推广的对策 城市道路照明系统的功能 á照明——行人、车辆以辨认道路之便利 ?达到一定的照度 á照明以外的功能——美化、气氛、安全⋯⋯ ?造型、光色、变幻比照度更重要 从道路照明国家标准看配光设计的意义 á 道路照明国家标准的重点: 照明区域的设定 1.2.最小照度(亮度的要求3.路面照度的均匀度4. 眩光及光污染的限制 道路亮度(cd.m-2照度(lx灯具安装高 度(m 路面 宽度 路面照明长度(m路面照明面 积(m2平均等级(m平均亮度

LED路灯光学设计(罗毅)

led道路照明系统的光学设计及发展趋势 1、led道路照明系统的背景介绍 为了满足城市道路照明设计标准，传统的道路照明灯具往往采用耗电200瓦以上含水银的灯泡。相比 之下，到2009年，市场上发光二极管（led）的光学效率已经超过了100lm/w，这意味着采用led作 光源的路灯，其耗电量将会大大的减少。由于led的超长寿命、不含汞和节能的特性，采用led作光源 的路灯来取代传统的lps（低压钠灯）或mh（金属卤化物灯）是很好的选择。目前，led路灯在世界上 各个国家都进行了测试。为了解决能源紧缺和温室气体的排放问题，led路灯在一些地方已经实用化，其 中中国、北美以及欧洲的一些地区和都市的政府进行了积极的推广。 由于市场上出厂的led大部分都是呈郎伯型（lambertian范围的出射光还是很多，这样就会给远处 的车辆或行人造成眩光

★主要技术参数： ★主要技术参数： 输入电压inputvoltageac110v-280v产品图片picture 电源频率freqencyrange50hz-60hz 总谐波失真tatalharmonicdistortion≤9% 功率因素powerfactor＞0.95 额定电压nominalvoltageac220v led工作电压workingvoltagedc30-36v led数量ledquantity8*100w 系统总功耗systemconsumption900w led发光效率ledluminousefficiency95lm/w led初始光通量ledluminous绿光green≥81000lm 灯具效率lamp'sefficiency>85% 显色指数co

★主要技术参数： ★主要技术参数： 输入电压inputvoltageac110v-280v产品图片picture 电源频率freqencyrange50hz-60hz 总谐波失真tatalharmonicdistortion≤9% 功率因素powerfactor＞0.95 额定电压nominalvoltageac220v led工作电压workingvoltagedc30-36v led数量ledquantity8*100w 系统总功耗systemconsumption900w led发光效率ledluminousefficiency95lm/w led初始光通量ledluminous绿光green≥81000lm 灯具效率lamp'sefficiency>85% 显色指数co

led日光灯与普通t5荧光灯的节能效果分析 led(light-emitting-diode）中文意思为发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的半 导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。led的特点非 常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。led的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效 率超过150lm/w（2010年）。将led与普通白炽灯、螺旋节能灯及t5三基色荧光灯进行对比，结 果显示：普通白炽灯的光效为12lm／w，寿命小于2000小时；螺旋节能灯的光效为60lm／w，寿 命小于8000小时；t5荧光灯则为96lm／w，寿命大约为10000小时，而白光led光效可以超过 150lm／w，寿命可大于50000小时。有人还预测，未来的led寿命上限将无穷大。 led日光灯是采用smd3528超高

对现有led矿灯光学系统的结构和聚光性能进行比较研究,提出了一种新型的矿灯光学系统,以满足实际配光的需求。新系统由自由曲面折射器和自由曲面反射器组合构成,折射器中的锯齿形曲面用于减小体积。研究结果表明,新系统聚光性能高,光照度均匀,光斑大小适中,结构紧凑,且可节约成本,满足井下工作要求。

用掺入ce∶yag荧光粉的树脂封装蓝光led芯片，研制可用于水下集鱼灯的大功率led发光板，并系统地测量其电流、电压特性和发光特性。测量结果表明：输入电流较小时（小于0.5a），电流与电压之间的关系可用指数函数描述，输入电流较大时（大于2.0a），电流与电压的关系可用线性函数描述；led发光板在450nm处有发光峰值，为蓝光芯片的自身发光，在550nm附近有较宽的发光峰，为封装树脂中掺入的ce∶yag荧光粉的发光；led发光板的流明光效最大值接近120lm/w，在输入电功率接近100w时，其流明光效仍接近90lm/w。

用掺入ce∶yag荧光粉的树脂封装蓝光led芯片,研制可用于水下集鱼灯的大功率led发光板,并系统地测量其电流、电压特性和发光特性。测量结果表明:输入电流较小时(小于0.5a),电流与电压之间的关系可用指数函数描述,输入电流较大时(大于2.0a),电流与电压的关系可用线性函数描述;led发光板在450nm处有发光峰值,为蓝光芯片的自身发光,在550nm附近有较宽的发光峰,为封装树脂中掺入的ce∶yag荧光粉的发光;led发光板的流明光效最大值接近120lm/w,在输入电功率接近100w时,其流明光效仍接近90lm/w。

功率50w到300w的ac-dcled应用 在功率50w到300w的ac-dcled应用广泛用于街道照明及大功率 区域照明应用中，可以采用不同的led驱动方案，假定其输入电压规格为90 至264vac，功率因数高于0.95能效达90%。 此类应用可以采用下述不同方案，适合不同应用要求： ncp1652:改进型单段式pfc ncp1607/8+ncp1377:临界导电模式pfc+准谐振电流模式pwm ncp1607/8+ncp1396：临界导电模式pfc+半桥谐振llc ncp1901：最新型两段式(pfc+更高效率半桥谐振llc) 例如，在50w-150w的ac-dcled应用中，既可以采用ncp1652这样 的改进型单段式pfc控制器，也可以结合采用ncp1607/8pfc控制器及 ncp1377

亮度要求和照度要求均能达到国家标准[1]要求,并且针对具有烟囱效应的散热结构提出了一种二次光学设计方法的一种配光曲线,模拟设计结果与实测结果符合很好。在道路照明效果测试方面,采用成像亮度计对路面亮度进行实测评估,效果比较好,达到初始设计要求。