Spiegazione dei lumen per watt: come confrontare i valori di efficienza dei LED per esterni

Due preventivi per lo stesso paletto da giardino da 4 m atterrano sulla tua scrivania. Un foglio dice 150 lm/W, l'altro dice 105 lm/W, e l'unità più economica è quella con il numero più grande. Prima di approvare entrambi, è utile sapere che la prima figura è stata probabilmente presa dal pacchetto LED, mentre la seconda descrive l'apparecchio finito dopo che il diffusore, il driver e il percorso termico hanno preso ciascuno la propria parte. I lumen per watt sono il numero più utile in una specifica di illuminazione per esterni e anche quello più spesso frainteso.

Cosa misurano realmente i lumen per Watt

L'efficacia luminosa è l'emissione luminosa divisa per l'assorbimento elettrico: lumen diviso per watt. Niente di più complicato di così. La confusione nasce dal fatto che la stessa etichetta viene utilizzata in tre punti diversi della catena, dal chip al polo.

Chip, modulo e apparecchio sono tre numeri diversi

A livello di package, un moderno die LED può raggiungere da 150 a 200 lm/W su una scheda di test mantenuta a una temperatura di giunzione fissa. Quel numero descrive un componente, non un prodotto. Una volta che il die è montato su una scheda con anima in metallo con una lente, diventa un modulo e il valore diminuisce man mano che si insinuano le perdite ottiche. Una volta che il modulo entra in un corpo di alluminio pressofuso con un driver, una guarnizione e una copertura in vetro temperato, hai un apparecchio di illuminazione e la figura dell'apparecchio di illuminazione è l'unica che il tuo contatore elettrico potrà mai vedere.

Il divario tra i due è chiamato rapporto di emissione luminosa e normalmente è compreso tra 0,7 e 0,9 per gli apparecchi per esterni. Un fornitore che indica 150 lm/W per una lanterna la cui efficienza misurata è di 118 lm/W non ha necessariamente mentito, ma la scheda tecnica deve indicare quale numero è quale. Se stai confrontando le correnti di azionamento, le scelte ottiche o i layout dei moduli, la nostra panoramica di come è costruito un modulo LED spiega perché lo stesso dado può produrre risultati molto diversi nel mondo reale.

Gamme realistiche per apparecchi da esterno

Utilizza le bande sottostanti come strumento di screening quando arrivano le quotazioni. Un valore molto al di sopra della banda di solito indica una misurazione del livello del chip o una condizione di test favorevole, mentre un valore molto al di sotto di solito significa un vecchio driver o un diffusore pesante.

Perché la scheda tecnica e il sito raramente concordano

Anche un apparecchio di illuminazione onesto può deludere in cantiere. Cinque fattori spiegano la maggior parte della differenza.

• Perdite dei conducenti. Un driver che funziona con un'efficienza dell'88% rimuove silenziosamente più di un decimo della potenza in ingresso prima che venga prodotta la luce.
• Perdite ottiche. Lenti, riflettori e diffusori assorbono o diffondono la luce. Una copertura satinata può costare dal 15 al 25% della produzione rispetto al vetro temperato trasparente.
• Calore. L’efficacia diminuisce all’aumentare della temperatura di giunzione. Un apparecchio testato in una stanza a 25 gradi e installato sotto il sole estivo diretto a 45 gradi ambientali fornirà meno luce per gli stessi watt.
• Scelte di colore. Temperature di colore più calde e una resa cromatica più elevata riducono entrambe l'efficacia, in genere di diversi punti percentuali, e le versioni RGBW o sintonizzabili differiscono nuovamente.
• Tolleranza di misura. Le unità di produzione di solito hanno una tolleranza di più o meno dal 5 al 10% e le condizioni di laboratorio sono sempre più favorevoli di quelle di un parcheggio costiero.

Abbinamento del numero all'applicazione

L'elevata efficienza è importante soprattutto dove la luce funziona per molte ore, dove l'energia è costosa o dove la potenza è scarsa. L'illuminazione stradale che brucia 4.000 ore all'anno premia ogni lumen per watt in più. I prodotti solari lo premiano due volte, perché un migliore valore di lumen per watt riduce sia il pannello che la batteria necessari per la stessa potenza notturna.

Lampione stradale a LED ad alta luminosità YMLED-6408L Lanterna stradale in alluminio pressofuso con vetro temperato, modulo LED sostituibile ed elevata efficienza per l'illuminazione stradale di lunga durata. Visualizza il prodotto →

Il nostro YMLED6408L mostra come le scelte si incastrano tra loro: un corpo in alluminio pressofuso, una copertura in vetro temperato anziché un diffusore in plastica e un modulo LED sostituibile. Il vetro e un generoso percorso termico sono proprio i dettagli che mantengono un lampione stradale vicino al suo valore nominale dopo cinque anni di servizio.

YMLED-6309 Apparecchio LED ad alta potenza per strade e giardini Apparecchio per esterni con grado di protezione IP66 con modulo efficiente e distribuzione controllata per altezze di montaggio inferiori, strade urbane, parchi e passaggi pedonali. Visualizza il prodotto →

Per altezze di montaggio inferiori, YMLED6309 combina un grado di protezione IP66 con un modulo efficiente e una distribuzione controllata, che è ciò che consente di illuminare un passaggio pedonale con un carico collegato inferiore senza zone scure tra i pali.

YMLED-6804 Lampione stradale a LED solare integrato Lampione stradale solare tutto in uno che combina pannello angolato, alloggiamento in alluminio pressofuso e modulo LED per ridurre le esigenze di pannello e batteria. Visualizza il prodotto →

Il solare è il luogo in cui l’efficacia diventa una linea di bilancio. YMLED6804 integra il pannello e l'apparecchio in un unico alloggiamento in alluminio, quindi ogni punto di efficacia guadagnato nel LED e nell'ottica riduce direttamente l'area del pannello e la capacità della batteria richiesta.

Dove l’efficacia conta meno è l’illuminazione decorativa. Una lanterna da palo in stile storico viene scelta per la sua silhouette, la distribuzione della luce e il controllo dell'abbagliamento, non per gli ultimi cinque lumen per watt. Insistere sul valore più alto possibile in queste categorie spesso produce un raggio più duro e concentrato che fa un effetto peggiore in un giardino o in una piazza.

Una breve lista di controllo per gli appalti

Sette domande separeranno una specifica reale dal testo di marketing.

1. Questo valore corrisponde all'efficienza dell'apparecchio, misurata ai terminali di ingresso, e a quale temperatura ambiente?
2. A quale temperatura di colore e indice di resa cromatica è stato misurato?
3. Qual è il rapporto di emissione luminosa, quindi la perdita ottica è visibile anziché nascosta?
4. Quale driver è installato e qual è la sua efficienza e il periodo di garanzia?
5. Il fornitore può fornire un file IES in modo da poter modellare la spaziatura anziché indovinarla?
6. Quali dati LM-80 e classificazione L70 o L80 si trovano dietro la dichiarazione a vita?
7. Quale tolleranza di produzione si applica e la cifra è un valore minimo o tipico?

Gestire i numeri su un piccolo progetto

Prendiamo ad esempio un parcheggio da 40 apparecchi illuminati 8 ore a notte, 365 notti all'anno. Una lanterna da 60 W ai ​​terminal consuma circa 175 kWh per apparecchio all’anno, ovvero circa 7.000 kWh in tutto il sito. Sostituitela con una lanterna da 48 W che eroga gli stessi lumen e il sito scende a circa 5.600 kWh. Il risparmio di circa 1.400 kWh è modesto a una tariffa commerciale, ma il motivo per preoccuparsi è diverso: il design a maggiore efficienza funziona a temperature più basse, quindi il driver e il LED invecchiano più lentamente, e la stessa distanza tra i poli può essere ottenuta con meno carico installato e dimensioni inferiori dei cavi.

Per gli schemi solari l'aritmetica è più drammatica. Un aumento del 20% nell’efficacia dell’apparecchio di illuminazione consente una riduzione del 20% dell’energia immagazzinata per lo stesso profilo di illuminazione, che può fare la differenza tra una batteria che sopravvive a una settimana nuvolosa e una che no.

La regola pratica è semplice. Richiedi il numero degli apparecchi di illuminazione, chiedi quali condizioni lo hanno prodotto e confronta interi sistemi piuttosto che i numeri dei titoli. Se stai pesando due progetti e desideri una seconda opinione sull'efficacia, sulla classificazione IP e sui dettagli termici, il nostro team di Illuminazione Yangming è lieto di eseguire i calcoli con te prima che venga effettuato l'ordine.