LED筒燈關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)評價(jià)(一)

LED 筒燈以其節(jié)能的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用在日常照明中。最小能源消耗和最大光輸出以獲得高燈具效能是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)，更是表征產(chǎn)品節(jié)能與否的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)?？己水a(chǎn)品標(biāo)注的功率和光輸出與實(shí)際消耗功率和實(shí)際光輸出的一致性，并同時(shí)研究對實(shí)際燈具效能的影響。有助于人們關(guān)注參數(shù)標(biāo)識的準(zhǔn)確性，引導(dǎo)企業(yè)準(zhǔn)確聲稱產(chǎn)品的耗能指標(biāo)、使用戶了解燈具的真實(shí)技術(shù)參數(shù)。本文通過幾種合格性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對一組LED 筒燈的功率和光輸出參數(shù)的合格水平進(jìn)行分析，給出了目前功率和光輸出等關(guān)系到能源利用的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)的合格率水平，并提示我們準(zhǔn)確標(biāo)記LED 燈具消耗的功率和光輸出才能滿足將來更高的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

能源在國民經(jīng)濟(jì)中具有特別重要的戰(zhàn)略地位，在中國社會注重節(jié)能減排的大環(huán)境下，LED 燈具以其節(jié)能的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用在日常照明中。但目前還沒有國家性能標(biāo)準(zhǔn)對功率和光通量等關(guān)鍵參數(shù)規(guī)定評價(jià)方法，導(dǎo)致市場上魚龍混雜，給消費(fèi)者在選購節(jié)能產(chǎn)品時(shí)造成很大困擾。各個(gè)地方團(tuán)體也在起草LED 照明產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，但目前國際和國內(nèi)尚無系統(tǒng)性的LED 燈具性能要求標(biāo)準(zhǔn)，對LED 照明產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，比如功率、光通量、燈具效能等的評價(jià)方法也是五花八門。本文主要通過276 個(gè)LED 筒燈的測量數(shù)據(jù)，分析目前LED 筒燈在功率、光通量、燈具效能等影響LED 筒燈主要節(jié)能指標(biāo)的質(zhì)量水平，同時(shí)對國際和國內(nèi)流行的評價(jià)方法進(jìn)行比對評估，尋找合理的判定原則，為性能標(biāo)準(zhǔn)的制定提供有力的技術(shù)支撐。

一、目前LED 筒燈的質(zhì)量水平分析

目前市場上，制造商在燈具的標(biāo)記中一般都會標(biāo)出功率和光通量，而燈具效能指標(biāo)還沒有在標(biāo)記中標(biāo)出。本文重點(diǎn)分析功率、光通量和燈具效能指標(biāo)，明晰市場上的LED燈具產(chǎn)品質(zhì)量情況。

本文選取了46 批次、每批次6 只共276 只LED 筒燈作為分析樣本，功率覆蓋了 3.3W到35W;直徑范圍為3cm 到19cm。測量這276 只筒燈的功率、光通量、和燈具效能等技術(shù)參數(shù)。

1. 功率

功率是評價(jià)產(chǎn)品能耗的重要參數(shù)，燈具實(shí)際的消耗功率與額定功率會有一定的偏離，該偏離描述了實(shí)測功率與標(biāo)稱功率一致性的好壞，一致性就作為評價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量的考核指標(biāo)。我們通過計(jì)算實(shí)測功率與額定功率之商的百分比來評價(jià)實(shí)測功率與額定功率的偏差，如公式1 所示：

為了直觀的了解整個(gè)樣本的分布情況，將276 個(gè)燈具數(shù)據(jù)用散點(diǎn)圖直觀的表示，見圖1。

圖1 實(shí)測功率與標(biāo)稱功率一致性百分比散點(diǎn)圖

由圖1 可以看出，大部分?jǐn)?shù)據(jù)分布在90%到120%的區(qū)間內(nèi)。按照實(shí)際功率與額定功率百分比限值進(jìn)行合格性分析，見表1。

表1 實(shí)測功率與標(biāo)稱功率一致性在不同限值下的合格情況表

由表1 可以看出， 58.7%的燈具的實(shí)測功率大于制造商在標(biāo)記中聲稱的額定功率，說明目前市場上還存在功率低標(biāo)、誤導(dǎo)消費(fèi)者的現(xiàn)象。

2. 光通量

光通量是考核LED 筒燈性能的重要指標(biāo),額定光通量越高，說明相同功率下可以獲得更高的光通量。有些廠家為了更好的賣出產(chǎn)品，會標(biāo)高額定光通量，誤導(dǎo)消費(fèi)者。

我們通過計(jì)算實(shí)際測量光通量與額定光通量之商的百分比來評價(jià)實(shí)際測量的光通量與額定光通量的偏差，如公式2 所示：

為了直觀的了解整個(gè)樣本的分布情況，圖2 給出了實(shí)測光通量與額定光通量的百分比散點(diǎn)圖。

圖2 實(shí)測光通量與標(biāo)稱光通量之比的散點(diǎn)圖

由圖2 可以看出，數(shù)據(jù)占據(jù)了從40%到140%范圍，比較分散，說明實(shí)際測量得到的光通量與額定光通量的偏差較大。

進(jìn)一步按照實(shí)測光通量與額定光通量的百分比限值進(jìn)行合格性分析，見表2。

表2 不同限值下初始光通量的合格率

由表2 可以更加詳細(xì)地看出，測量的初始光通量小于制造商在標(biāo)記中給出的額定標(biāo)稱光通量的樣品占57.97%，說明此次LED 筒燈的實(shí)際測量的光通量大部分都小于標(biāo)稱的額定光通量，目前市場上的LED 筒燈存在高標(biāo)額定光通量的現(xiàn)象，這樣會造成對消費(fèi)者的誤導(dǎo)，造成市場的混亂。

3. 燈具效能

文章前面兩段介紹了LED 筒燈功率和光通量的現(xiàn)狀，存在功率低標(biāo)、光通量高標(biāo)的現(xiàn)象，這樣的標(biāo)稱，是為了獲得較高的燈具效能。那么，實(shí)際LED 筒燈的燈具效能情況到底如何呢?

我們通過計(jì)算實(shí)測光通量除以實(shí)測功率來計(jì)算實(shí)際燈具效能，如公式3 所示：

η=實(shí)測光通量/實(shí)測功率 (lm/w) (3)

為了更加形象直觀，圖4 給出了本次選取的276 個(gè)筒燈的實(shí)測燈具效能的散點(diǎn)圖。

圖4 實(shí)測燈具效能的散點(diǎn)分布圖

由圖4 可以看出，大部分實(shí)際測量的燈具效能數(shù)據(jù)集中分布在30 到80 的區(qū)間內(nèi)，大于80 的寥寥無幾。

燈具效能是節(jié)能評價(jià)參數(shù)，在照明產(chǎn)品的能效標(biāo)準(zhǔn)中會規(guī)定燈具效能限值，表3 給出了不同燈具效能限值下的合格品百分比。

表3 實(shí)測燈具效能在不同限值下的合格率

按照燈具效能大于60 要求來考核，合格率僅僅為55.43%，有近一半的LED 筒燈燈具不符合要求，燈具效能大于75 更是少，只占了5.07%，而燈具效能小于50 的燈具占總數(shù)的30.8%。如果按照80%的產(chǎn)品合格的要求，那么燈具效能的限定值目前只能定在40lm/W，這顯然與LED 照明產(chǎn)品節(jié)能高效的特點(diǎn)不一致，LED 筒燈的實(shí)際測量燈具效能并沒有向制造商宣傳的那樣高，目前的LED 筒燈還是良莠不齊，制造技術(shù)還有待提高。當(dāng)然，在日常照明中，光的顏色、顯色性等參數(shù)都是使用者應(yīng)該關(guān)注的參數(shù)，我們不能因?yàn)槊つ孔非蟾邿艟咝芏鲆暳苏彰鞯氖孢m性。