发布于：2017/8/4 11:49:13 | 1416 次阅读
随着LED芯片及驱动电源技术提升，困扰着LED路灯的散热、光衰、电源等问题得到解决，同时价格的持续快速下降提升了LED路灯的性价比。
国内LED路灯逐渐代替传统路灯成为新安装路灯的主力，同时未来LED路灯的智能控制特性更强化了LED路灯产品的优势，在当前节能减排的大背景下，各地政府正在广泛推广LED路灯产品。
调研数据显示，受益于国内LED市场集体回暖，2016年中国国内LED路灯市场规模达到94.6亿，同比增长15.4%，截至2016年底国内LED路灯渗透率接近30%。GGII预计，截至2017年底国内LED路灯渗透率接近40%。
福建中科芯源光电科技有限公司(以下简称“中科芯源”)作为国内超大功率照明解决方案服务商，在通过大量的用户调查之后，中科芯源调整研发计划，在道路照明上投入大量经费，针对替换模式以及合同能源管理模式，发布一个全新的道路照明产品系列-T1系列，包含、隧道灯、，产品主要应用于主干路、次干路、支路、交汇区、隧道照明等。
影响LED路灯寿命的因素
中科芯源营销总监杨延辉透露，通过我们对客户的走访调研发现，影响LED路灯使用寿命的因素主要有以下四点：
、防护等级失效：很多的路灯光源腔出现水珠，拆解发现由于长时间的户外环境使用，原有的密封胶出现黄变、老化、粘性降低，由于呼吸效应，水汽进入光源腔形成水珠。另外，由于水汽的进入造成SMD灯珠焊盘短路，单颗光源短路造成同属一串断路，造成灯具部分死灯，有害气体进入造成光源表面胶体硫化腐蚀，胶体开裂造成金线拉断也会造成死灯;
第二、散热不足：调查发现绝大部分的灯具采用的散热器，为了节约成本散热面积不足，冷热比超出合理范围，给光源留出散热余量不足，造成灯具工作温度过高;
第三、电源：我们发现大部分灯具电源长期裸露在户外，对电源没有做防护，很多灯具厂家对电源的IP67防护等级理解有个误区，认为IP67可以直接裸露在户外环境中使用，其实IP67等级测试标准是水下1米通电30分钟就可以通过，比较简单的测试较容易通过，路灯电源在工作过程中遇到下雨瞬间降温会产生呼吸效应，水汽会进入电源内部，造成PCB板短路造成电源失效;水汽还会造成灌封胶与铝壳剥离，降低了导热作用造成电源内部温升;还发现灯具电源直接贴合在散热器上，未考虑到散热器热量叠加给电源，电源温度每提高10°会降低一半的使用寿命，同时失效率会提高20%，这是因为电解电容的特性决定的，日系的电解电容105°时寿命是10000h，温度每降低10°会增加一倍的寿命，反之会降低一倍寿命，英飞特电源产品质量保证书里面都会标出质保壳温，温度对于电源寿命影响极大;连接线的老化也会对寿命产生影响，塑料类产品在紫外线下会造成分子链断裂，出现表面绝缘层变硬、发脆、脱落;
第四、光衰：选了一盏使用3年的灯具，实测地面照度与初始值相差40%以上，导致光衰的因素有很多种，首先是光源光衰，原因是光源芯片本身的衰减，芯片厂商给出的数据国产芯片耐受结温是125°进口芯片是145°，保证其在耐受结温下芯片理论寿命可以达到50000h，有些路灯在使用中色温越来越高，从最初的6000K变成7000k甚至出现蓝光，特别是在北方下雪以后，能够营造一种幽冷的氛围，造成色温飘高的原因是因为LED发光原理是蓝光芯片激发荧光粉发出白光，如果荧光粉效率降低就会导致过多的蓝光发出，致使灯具色温飘高，造成荧光粉失效的原因有光源的温度过高和荧光粉自身的衰减特性;其次是透镜老化造成光线透过率降低，调查发现客户使用的路灯产品采用PC透镜，在户外环境中受到紫外线以及汽车尾气侵蚀，造成产品黄变老化影响透光率，造成灯具光效降低。
“除此之外，我们还发现很多北方路灯管理部门偏向于使用低色温路灯，沟通后发现低色温的路灯在下雪天能够提高道路的范围的辨识度，2200K相比6000K更会使人感觉舒适，以前主要应用低压钠灯和高压钠灯。低压钠灯的放电辐射集中在589.0纳米和589.6纳米的两条双D谱线上，它们非常接近人眼视觉曲线的值(555纳米)，低压钠灯辐射单色黄光，其辐射光谱纯正、稳定、无杂散光，该波长光线透雾性强，所以低压钠灯，也适宜于多雾区域的照明;针对低压钠灯单色性太强，显色性很差，放电管过长等缺点而研制的高压钠灯，高压钠灯相对低压钠灯，具有显色指数高、寿命长的特点，同时也也具有较高的穿透性，色温主要在2200-2500K之间。钠灯应用在道路照明的优点就是对雨、雪、雾的穿透能力。
因为LED显指高能够提高物体辨识度，总体能够提高道路的交通安全。”杨延辉如是说。
解决LED路灯寿命问题方案
针对以上的问题，开发出T1系列路灯，整灯的防护等级能够达到IP66，密封采用硅胶压圈不采用胶体，杜绝胶体老化产生的防护失效问题，独立的电器腔体能够保护电器以及内部连接线不受到外部环境侵蚀。
在电源散热方面首次采用导散一体设计，能够在使用中降低电源工作温度10°以上;光源方面采用自有封装KCOB光源，KCOB采用透明荧光晶体作为封装材料，该材料是经过上千度高温烧结而成，不存在荧光粉，材料具有很好的导热特性实现横向导热，结合3D立体封装结构，实现上下双通道导热。
同时，透明荧光晶体表面经过微结构处理，比胶体封装提高了5%以上出光效率，双向热量传导使得光源TC点温度在60-70℃，保证芯片结温在125°以下，使其工作在状态;透镜采用高硼玻璃材质，可以杜绝紫外线以及各种气体的影响，灯具使用周期中光效不会受到透镜影响，整灯10年光衰指标能够控制在20%以内，而2200K低色温最为接近钠灯色温，显指和光效远高于钠灯能够达到Ra80，光效120lm/w,是EMC合同能源管理项目的选择。
目前，中科芯源LED路灯工程案例主要集中在合同能源管理项目和节能改造项目，在福州高新区、尤溪县、连江县、菲律宾、多美尼加等十几个地区国家得到了应用。
杨延辉表示，“中科芯源TI系列LED路灯相比传统高压钠灯，色温近似原有钠灯色，通过配光设计均匀度大幅提高，在达到国标要求的情况下，节电率能够达到60%以上，并且低色温高显指提高道路清晰度和道路交通安全。”
优化LED路灯管养经费水平
近日，珠海市市政和林业局组织市城建设施管理中心开展《珠海市城市照明设施养护费用指导标准(试行)》(以下简称《指导标准》)的编制工作，现已形成报批成果并在其官网上向社会公示一个月。
城市照明养护工作内容主要包括变配电设施、线路设施和照明设施。据了解，该指导试行标准适用年限暂定为三年，待国家或行业出台相应的指标后，再视情况进行调整。
《指导标准》中具体的管养经费：“LED 路灯保修期内(不含灯具)养护单价为270 元/盏·年计取，保修期外LED 灯养护单价标准为405 元/盏·年(含更换灯泡和电源以及人工费、机械费及材料费等)”。
据杨延辉分析，“LED路灯是否可以继续使用取决于光衰是否大于30%，KCOB路灯可以保证10年光衰低于20%(提供终身质保服务)。据了解，目前市面上的电源质保时间都在五年左右，通过降低电源工作温度，降低电源失效率，也有厂商将电源置于灯杆检修口，都是为了减少维护成本。”
智能路灯建设将迎快速发展机遇
时下，智慧城市由概念探索逐渐步入实质建设阶段，随着智慧城市建设的加速推进，以及物联网、云计算等新一代信息技术的广泛应用，智能路灯建设将迎来快速发展机遇。预计到2020年，我国LED智能路灯市场渗透率将提升至40%左右。
在杨延辉看来，“LED照明现在已经成为世界上大多数城市传统街道照明的标准替代品，智能控制开始变得越来越广泛并且逐渐与LED照明一起部署。世界各地的许多城市都有可能在更长期的过程中用新的更高效的LED照明设备替代现有的路灯，LED路灯接入智能控制能够在现有60%节能基础上再提高15%节能效率，智能控制能够实现按需照明，能够将现有路灯资源整合管理搭建物联网平台，通过路灯物联网管理井盖、垃圾桶、监控、广告牌等等，智慧照明是未来的发展方向。”
的确，路灯有着遵循着城市的道路、街道分布的特点，如血管和神经一样覆盖城市的躯体，并且路灯具备了“有网、有点、有杆”三位一体的特点，是智慧城市的主要载体，所以智慧路灯将是智能化城市改造的站点，是城市迈向智慧化进程的主要门槛。
未来，随着、5G网络、云计算等新一代信息技术的广泛应用，智慧城市已成为必然趋势，而智慧路灯作为智慧城市建设中的重要组成部分，不仅会得到政策的大力支持，也会迎来更加广阔的发展空间。
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