LED节能光源的推广及使用

顾巍

摘要：随着社会经济的不断发展与人民生活水平的不断提高，对于电容量的使用需求以及目前照明领域能源用度需求处于逐年提升的状态，这给我国的环境资源和电力能源在其可持续发展上存在很大的困难和生存危机。本文通过对现阶段LED节能光源在各个领域中的使用、发展情况的阐述，对于 LED节能光源的使用优势和特点进行了简要的分析，并针对LED节能光源在推广使用中存在的一些常见问题提出了几点关键性的意见建议，以此推动LED节能光源的长效健康发展。

关键词：LED节能光源;推广使用;发展现状

一、引言

在人们日常生活当中，离不开光源的使用，但随着自然能源的过度使用以及对环境的过度损坏，国家和政府更加注重绿色节能环保的实施，而照明工程作为一项与人们生活息息相关的重要民生工程，在进行节能光源的考虑上，应从以下几点因素出发：节能环保型、美观性和安全适用等等。安全适用性是考虑光源的基本要求，同时也是满足了现代人们的日常生活需求和实用要求;美观则是给人带来视觉感官的享受和审美要求;而节能环保则是现阶段社会经济发展环境下，一项需要大众群体长期执行的绿色环保发展方针政策，促进国家能源的可持续健康发展而实施的一种重要有效的实施手段。我国航空工业规划设计研究科研人员和公国照明学会室内照明专业委员会名誉主任曾指出，当前我国部分照明工程在其设计上过于偏重于使用效果，忽视了光源的节能性的使用与推广，尤其是一些大型的商务旅馆、酒店、商场等公共建筑等设施的装饰照明的设计使用方面，相关设计人员存在严重的节能意识不足的情况，相关管理人员必须予以高度的重视。而要想实现节能环保照明设计成效的最大化，其主要工作在于节能光源的推广与实际应用上。为此，本文对具有高效节能效果的LED节能光源的推广与使用方法和途径进行了重点的研究与探索。

二、LED节能照明光源被进行大规模推广与使用的意义

LED节能照明光源具有减排、环保和节能的特点。随着自然能源的减少以及环境破坏的加剧，新能源LED产业在世界各国得到了广泛的支持。并且随着以往传统照明设备光源不断的被新型的绿色LED节能光源所取代，特殊环境照明电器市场将迎来新的发展机遇和发展盛况。加之，国家对于产品安全质量的生产要求的提高，国内各个企业加强对企业自身安全管理意识的提升，风有利于促进特殊环境照明设备需求面积和市场的进一步发展。如果照明行业一直处于保守的状态，不寻求自身的发展、变革与创新，照明行业则会面临重新的洗牌出局。为此，只有通过模式的转型，才能是照明行业走出困境，实现进一步的发展，重获新生，遇到新的发展机遇和发展目标[1]。

三、目前，照明工程的发展现状

（一）以往的常用白炽灯随着科学技术的不断发展，将逐渐被淘汰

在前段时间，在北京国家发改委员会以及联合国开发技术署住过代表出联合主办的低效率照明产品的淘汰国际研讨会上曾指出，目前对于低效率白炽灯的淘汰方案以及节能照明等项目的后期推广时间，已被列入了今年的重要会议议程当中。同时，相关政府负责人也在会议上对其进行了表态，政府将会加大对节能灯项目取代白炽灯的扶持力度，以此，促进我国照明电器领域产业结构的优化与调整，并制定好与目前我国发展国情相对应的白炽灯的淘汰方案、相关路线图以及相关政策方针。

据目前数据统计显示，我国近几年，大量会应用到白炽灯的场所除了大型的商业场所和宾馆外，还有农村的日常生活以及城市道路建设使用等，其中宾馆的使用量相对比较多。很多的星际酒店或是商业宾馆客房、餐厅、大堂等位置都会使用到数量之多的白炽灯，甚至有的宾馆客房内要安装至少20多只白炽灯供顾客照明或增添效果使用，每天需要消耗的安装功率多达400-800W，是非常的耗费电力能源的。即使在大型的建设设计当中，大多数设计是仍是保留对白炽灯的使用，这样可以给室内环境设计，增添很多的暖光效果，但是相关节能光源人员却不这么认为，他们认为，随着照明领域的多元化和多样化发展，设计师还可以通过陶瓷金卤灯、三基色荧光灯和LED灯等照明工具来实现他们想要的效果和室内环境的各种照明实际需求，完全可以通过暖色温、光度等调节来满足各位顾客的视觉效果和对光源的环境的现实需求，并不是只有白炽灯才能达到想要的照明效果。在照明光源的使用中，应把光源的实用性、美观性、安全性与高效节能效果有机的融合在一起，才会照明行业未来的发展趋势。

尤其是在今年的世博会上，LED节能光源得到了广大人民群众的肯定与喜爱，例如，LED日光灯、LED护栏管、LED点光源、LED埋地灯等等都深受众多参观者的喜爱。这种装饰照明和家具类照明光源在一些欧美国家的使用率比较高，光照节能效果达到了总体照明的百分之七十以上。但也就是这种节能效果非常好的光照灯具并得不到光照市场的认知，而且由于市场销售价格偏高，品牌效应的等多种因素，LED灯在市场中的流通性并不好。

四、LED节能光源在其推广过程中所遇到的常见问题分析

LED作为新型的绿色节能照明光源，在我国范围内进行大范围的推广与使用也是未来社会经济发展的必然发展趋势，但是据目前LED节能照明光源的使用情况来看，在LED节能光源的推广与应用中还应注意以下节点问题[2]：

（一）价格偏高

与其他的常见节能灯具相比，LED等因其制作工序繁琐等因素，市场的销售价格偏高一些，但是节能效果也是非常显著的，已超越了目前光照市场中大多数的节能灯，光照率可达到百分之七十以上。但是由于LED等的供货商制造商也要适当的调整销售价格，降低成本。通过对节能理念的宣传和对LED灯使用效果的宣传，让人们认识到LED灯光照优势及特点的同时，让使用者认识到节能就等于节约资本浪费的道理。

（二）LED节能光源的散热问题

在我们日常看到的城市道路照明当中，常见的节能光源为功率最大的LED节能光源，在其使用上要想将其的照明价值充分的体现出来，需要依靠大量的电流作为驱动动力，而在电能的使用过程当中，只有一小部分的能量用于发光，绝大部分的电能则会被转化为热能散发掉，为此，如果在电能转化为热能散失的过程中工作人员不能采取相应的有效散热手段，电能所转化为的热能因长时间积压无法排解出去导致LED芯片内部的PN结温度偏高，很可能会导致LED光源中的芯片使用寿面会减短，更甚着最终会导致LED灯内部的芯片会被烧毁。在实际的LED光源的使用中，LED光源的散热问题主要是通过三色旗的热结构设计对其进行散热处理，设计中设计人员需要结合路灯的实际功率情况，对散热器的材料进行科学合理的选取。在散热器的内部结构设计上，设计人员应以降低LED光源内部的热阻加快LED芯片中PN结温度为主要目标，以此来延长LED光源的使用壽命和利用率。

五、LED光源在其推广与使用中的意见建议

（一）LED节能光源的应用优势及特点

LED节能照明光源具有耗电少、寿命长、光效高、易控制、安全性高、免维修等多种应用优势，是目前国际市场是应用范围最广、利用率最高的一项现代化冷光源系统，与传统的惯性节能灯更加的省电量，照明率更高、亮度更大、投光更远，且性能更好，使用电压的范围更加的广泛。LED节能光源可以通过微电脑内部设置控制器，实现LED节能光源的其中色彩的自由转化，色彩艳丽且光色柔和、损耗和能耗都比其他的光源系统更加的低，节能的同时更加的美观和绿色环保。

LED节能光源的特点，LED节能光源的内在特征决定了它可以作为新时代发展下最为理想的一种光源去取代传统的照明光源，实现两者之间的有效转换，有着十分广泛的用途和发展途径。1.LED节能光源体积小。LED光源实质上指的就是一块很小的芯片，经过技术人员的精密处理后被封装在环氧树脂里面使用，而芯片则是有计算机系统构成的指令程序，因此，它的体积非常的小，且重量非常的轻。2.耗电量非常的低、节能率高。LED光源的耗电率非常的低，常见的LED光源的正常工作电压一般在2V-3.6V，工作电流在0.02A-0.03A。也就是说，LED照明广源整体的电力消耗量不到0.1W。3.高光效率高。LED本身的发光效率达到了最高的130lm/w以上，LED顶灯的整体光效达到100 lm/w。随着使用年数的增长，LED本身的整体光效也会随着增长，甚至在过几年，LED本身的发光效率醉倒光效可达到240lm/w。光效越来就代表着LED光源的节能率更高。根据LED照明光源的实际测试数据结果显示，目前我国一盏8W的LED等可以取代一盏32W的吸顶灯的光效，电功率更是节省了以往光源的四倍功率。4.使用寿命时间长。常见的LED灯的使用寿命一般在十万小时，比以往荧光灯的使用时长多大十倍以上，即便是深受设计师喜爱的三基色荧光灯的使用寿命时长也超不过LED灯具的总时长，而且LED光源不含汞等有毒物质，还具备了可回收在利用的功效。

（二）LED光源的具体应用性能

（1）LED光源可作为信号灯使用

首先，与传统的信号灯相比LED信号灯具有发散角的效果，发射出的光束不必向以往的白炽灯一样需要加装发光碗。而且LED光源本身发射出来的色光，可以根据实际状况进行光源颜色的随意调节，从而达到不同目的的区别于辨识，在现实的信号指挥工作种，工作人员也可以减少对多色彩灯充分设置的麻烦，有效的提高了光源的利用率[3]。其次，工作的寿命长，一般常见的LED光源的使用寿命为5-10年，维修费用非常的低，可以为使用人员节省大量的维修成本。传统的信号灯每年需要至少更换3-4次，且维修保养的费用偏高，需要消耗更多的人力和物力。

（2）电源耗电量较低

LED节能光源的安全可靠性比较强。发热量比较低，属于一种冷光源，没有任何的辐射，使用人员可以随意触摸;在对光束的控制上，可以对惯性以及发光角度进行精确的控制，光色柔和，不会产生眩晕的视觉感觉;同时没有五毒物质，不好汞和钠等可能对人身体造成危害的物质。加之，LED内部设置了未处理系统可以更好的控制发光强度，对发光方式进行合理的调整，将光与艺术进行了有机的融合，使其在使用上更加的美观。同时，LED为全固态发光物质，不易破碎，没有污染，可进行回收再利用等优势。

（三）加快LED光源的技术规范及新型技术的发展

通过了解得知，当前我国的LED光源及其热学特征与传统的光源及其热学特征等方面上存在很大的不同，这就是现阶段的LED光源在其测量方式上不能使用传统的照明光源方法进行测量。又由于直到现阶段的照明领域和市场中也没有相对较为完整的一套衡量检测标准，LED光源设计的照明产品种类较多、市场管理不规范、测量没有实际的标准等多方面的因素影响，导致LED光源在生产方面受到了限制，为此，只有加强对相关LED国家标准以及行业标准的制定与完善，严格制定好LED光源的发光颗粒的排布方式与数量、限定好各种厂家所需采用的原材料、生产线路、元件、驱动和驱动电路的外形尺寸等，对LED光源产品的生产、制作、配件、验收、交付和维护等产品生产标准进行统一的设定，实现产品的标准化和通用化管理。对于现阶段LED光源产品中存在的一些问题，研究人员更注重对先关技术的研发，通过对灯具配光、芯片生产、电力驱动灯技术以及传导散热等相关内容的进一步研究，并將其运用到实际的应用范围当中，在对LED光源技术、使用与维护等相关问题的不断探索与研究当中，使其达到不断推动与进步的成效[4]。

（四）加快城市道路照明中的推广与使用

道路照明作为城市基础设施建设的重要组成部分，对保障城市交通安全和社会治安、完善城市功能、改善人居环境具有十分重要的作用。作为城市照明的重要部分，道路照明的节能改造，每年将节省大量的电力资源，有效降低路灯能耗，为政府实现节能减排发挥积极作用，也要一项利国利民、功在当代、利在千秋的绿色实事工程。

为了城市化进程实现新的跨越，倡导绿色、低碳理念，充分发挥区域优势，高标准配置公共基础设施，加快建设便利高效、宜居宜业、富有魅力的现代化新城，当地政府部门应积极响应、推进国家对“碳中和 碳达峰”这一关系国家发展战略可持续性向前的重要方针政策，可逐步将管辖范围内的100W之上存量高压钠灯逐步试点LED路灯，各属地政府可引进市场机制，与资金实力雄厚、专业技术报务的新能源发展有限公司进行项目合作，利用合同能源管理模式，为辖区内原有道路照明系统进行整体节能改造。也可由政府先期投资自行购买LED节能光源，委托具备电力安装资质的施工单位进行安装。目前在江苏省某地区实行的是城市公共照明节能合同能源管理，委托具备检测资质的第三方，经过2年的试点路段光照度、光衰等数据的对比，确定由40瓦LED代替100瓦高压钠灯、80瓦LED代替150瓦高压钠灯、140瓦LED代替250瓦高压钠灯、150瓦LED代替400瓦高压钠灯，目前整体正常运转。

结语

综上所述，通过以上文章内容对LED节能光源的总体应用与进行推广的重要性进行分析，可以让人们对LED节能光源有正确的认知，可以进一步扩大LED节能光源的使用范围和领域，同时，也是目前我国市场光照照明行业未来发展的必然发展趋势，符合国家提出的绿色发展方针。

参考文献：

[1]祝根立.推广施工现场绿色照明 促进节能减排与安全生产[J].建设科技，2019（Z1）：116-119.

[2]杨万丕.LED照明灯的推广使用[J].电子技术与软件工程，2014（05）：141.

[3]牛沙沙.LED道路照明节能改造项目碳减排分析[J].科技创新与应用，2014（05）：18-19.

[4]陆锡恩.LED光源在广西市政路灯节能改造中的推广应用研究[J].轻工科技，2013，29（12）：90-92+143.