LED助力文化演艺照明领域节能减排

2019-07-17 17:33:51 来源: 开封信息港

  深圳大运会彰显了低碳环保理念,其场馆建设的原则是能改的不建、能修的不换、能租的不买、能借的不租,体现了可持续发展的思路,场馆艺术照明工程的节能减排常常容易被人们忽视。我国的照明消耗约占全部电力消耗的20%左右,而演艺场馆照明则是其中的能耗大户,下降场馆艺术照明用电能耗是节省电力的重要途径。

  目前,国内外剧场舞台照明灯具基本上采取1KW 5KW的卤钨光源灯具,其能耗非常高。而照明具有耗电少、光效高、寿命长、色采丰富、可控性强、无红外辐射等特点,尤其是其节能效果显著,以一个中型剧院为例,依照传统卤坞光源,照明用电功耗将达到650KW左右,而采取绿色光源的舞台功能灯具,照明用电功耗不过180KW左右,节能幅度高达70%以上,同时舞台灯光系统配电容量也大幅降低,可勤俭大量电缆线材,由于LED灯具采取直通电源供电且功率小,消除了由调光可控硅产生的高次谐波对电的污染,还可节省 谐波抑制器 的大笔资金投入。

  但是,影视舞台灯具存在着亟须解决的问题,首先是二次光学设计的问题,参考 点光源 的设计理念,应用自由曲面和微透镜技术,对提高LED使用光效进行研究,解决不同灯具的配光曲线及显色性要求;目前LED灯具的散热、驱动控制等问题是影响LED光源灯具使用寿命的直接因素。国内许多生产厂家对 LED光源灯具的使用寿命众说纷纭,有3万、5万、10万之说,标准亟待解决。国际上把L70列为考核LED光源寿命的一项标准,即LED初始光通量衰减到初始值的70%时记为光源的有效寿命;而在国内LED业界,许多企业把光通量衰减到初始值的50%时作为光源的寿命标准。

  提升LED灯具的使用寿命,需关注三个方面:

  1、芯片质量,是光源的核心部件,影响芯片质量有晶格缺点、封装工艺及荧光粉的质量;

  2、LED的散热系统:目前大功率LED光源发白光的光通量只达到100lm/w左右,理论上只有近1/3的电能转为可见光,多数电能转为热能。如果灯具的散热处理不好,芯片的P-N结升温高,LED芯片会很快破坏;

  3、驱动电源:这个问题容易被忽视,通常LED芯片的寿命远大于驱动电源的寿命,常常产生LED灯具不亮了,经检查发现其芯片未破坏,而是驱动电源出现故障,目前,非常好的驱动电源寿命已超过三万小时。

  必须重视的现实是我国LED 企业具有的自主知识产权相对较少,特别具有谈判地位的核心专利非常匮乏。企业间也缺少以利益互补为基础的合作关系,生产企业盲目的扩大也致使了产品的恶性竞争;目前市场上200W以上的大功率LED模组发光的专业类产品尚无面世,研发可替换舞台传统高能耗的卤钨光源灯具的潜力极大。

  北京的长安大戏院已将舞台灯具全部更换成高效节能的LED灯具,成为目前国内外的使用低碳照明的剧院。截止2008年,全国各省市具有艺术表演场所2000多家,大中型剧场近1000家;拥有电视台2000多家,各类演播室到达近5000个。如在国内文化场馆实行 绿色环保照明工程 ,即在100家剧院实行绿色照明方案,将节省电能近5000万度,研究推广绿色光源的舞台功能灯具示范应用,将产生非常可观的经济效益和社会效益。

  推動LED綠色照明在影視舞臺等專業領域的運用,提升文化產業LED綠色照明的技術能力,讓我國場館建設的舞臺燈光,成為引領節LED綠色照明、節能減排的開路先鋒。

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