Определение мощности светодиодного светильника
Сегодня предлагаем поговорить об определении мощности светодиодного светильника. Мощность – это скорость преобразования электрической энергии. Измеряется величина в ваттах, обозначающих работу, произведённую за 1 секунду. Получается, потребляемая мощность светодиодного светильника влияет на его яркость. Однако не все так просто. Производители современных приборов стараются повысить световую отдачу каждого потреблённого ватта, причём успешно. К примеру, уровень света источника номиналом 8 ватт, выпущенного в этом году идентичен прибору номиналом 10 ватт, изготовленному еще год назад. На этом производители не собираются останавливаться. Развитие энергоэффективности светодиодных ламп, в том числе приборов большой мощности, будет продолжаться.
Выбирая подходящее изделие вместо люминесцентного прибора либо лампы накаливания, учитывают все базовые характеристики товара. Ведь у двух, казалось бы, одинаковых световых источников могут отличаться коэффициент цветопередачи, световой поток, типы и параметры цоколей, цветовая температура.
Расчет мощности светодиодных ламп
На реализацию приборы поступают упакованными в коробки, с размещённой на ней необходимой информацией. Следует посмотреть количественную характеристику изделия, индекс цветопередачи, показатель яркости. Вот тут некоторые потребители сомневаются, как узнать мощность светодиода, если раньше пользовались только лампами накаливания.
Чтобы правильно заменить устаревший тип освещения, отличным помощником для правильного выбора послужит приведённая ниже сравнительная таблица соответствия мощности светодиодных ламп и ламп накаливания:
| Световой поток, Лм | Потребляемая мощность лампы накаливания, Вт | Потребляемая мощность светодиодной лампы, Вт |
| 250 | 20 | 2-3 |
| 400 | 40 | 4-5 |
| 700 | 60 | 8-10 |
| 900 | 75 | 10-12 |
| 1200 | 100 | 12-15 |
| 1800 | 150 | 18-20 |
| 2500 | 200 | 25-30 |
Глядя на нее гораздо проще сделать выбор.
Соответственно световому потоку, равному 1200 Люмен лампочке накаливания номиналом 100Вт соответствует светодиод в 12-15Вт. Что мы можем увидеть при сравнении в приведенном выше списке светодиодных ламп и привычных для обычного покупателя ламп накаливания? Последние изделия намного экономичнее, примерно в 8 раз. А это, согласитесь, весомая разница. Причём яркость двух световых источников одинаковая.
Светодиодные светильники: характеристика мощности, иных показателей
Энергосберегающий светодиод имеет ряд других важных преимуществ, помимо меньшей мощности потребления. Чтобы детальнее с ними разобраться, возьмём, к примеру, светодиодную лампочку в 9Вт (что соответствует обычной в 60 Вт) и сравним их базовые параметры. Основными из них являются:
- Сила тока: 0,072 А и 0,27 А соответственно.
- Световой поток (яркость): 454,2 Лм и 612 Лм.
- Эффективность светоотдачи: 53,4 Лм/Вт и 10,3 Лм/Вт.
- Рабочая температура: 70 градусов по Цельсию и 180 градусов по Цельсию.
- Цветовая температура: 2700-6000 К и 2800 К соответственно.
- Срок эксплуатации: 30 000 часов и 1 000 часов.
Освещение в такое количество ватт подойдёт, например, для гостиной комнаты. Здесь не нужны приборы высокой мощности, достаточно одного светодиодного источника вместо нескольких ламп накаливания. Исходя из предложенных выше характеристик, очевидно преимущество энергосберегающего светильника 9ВТ над обычным в 60Вт. Значительная экономия электрической энергии, яркое белое освещение, длительный срок эксплуатации. Не к этому ли вы стремитесь, выбирая светодиод?
Какая мощность бывает у светодиодной лампы
Для внутреннего домашнего освещения используют изделия высокой (например, 12-ваттные) или малой мощности (3-ваттные). Светодиодные лампы максимальной мощности (более 15-ти ватт) применяют в промышленных помещениях, а также уличном освещении.
Например, вы хотите поменять на кухне привычный источник света номиналом 40Вт светодиодным.
Делая выбор и монтаж светодиодов взамен иных источников внутреннего освещения, учитывают не только то, какая должна быть потребляемая мощность, но также целесообразность покупки. Несмотря на имеющиеся недостатки (например, высокая стоимость товара), преимущества энергосберегающих приборов являются очевидными. В первую очередь, это касается максимальной экономии потребления электроэнергии, а также комфортного уровня освещения за счёт оптимальной яркости.
Светодиодные светильники. Мощность и световой поток
Длительное применение светильников с лампами накаливания не прошло бесследно.
Появились некоторые стереотипы, мешающие правильному выбору светодиодных светильников.
В лампах накаливания была прямая и однозначная связь — больше мощность — больше света. Это связано с тем, что эффективность ламп накаливания (количество люмен на ватт) практически постоянна и почти не от чего не зависит. В светодиодах дело обстоит сложнее. Эффективность светодиодов зависит от многих факторов, кроме того достаточно часто производители светодиодов выпускают всё новые серии своих изделий с постоянно возрастающей световой эффективностью. Это, видимо, будет продолжаться ещё долго, пока не будет достигнут предел возможного КПД. Для белого света 100 % КПД — это примерно 350 Лм / Вт.
В связи с этим достаточно часто можно встретить светодиодный светильник большей мощности, но дающий меньший световой поток или наоборот — светильник меньшей мощности, дающий больший световой поток. Например, вовсе не обязательно светодиодный светильник мощностью 50 Вт будет давать больше света, чем светильник 40 или 30 Вт.
Кроме того светодиодные светильники теплого свечения дают на треть меньше света, чем светильники холодного свечения той же мощности.
Традиционный подход приводит к тому, что светодиодные светильники выбирают по их мощности, имея в виду стереотип — «больше мощность — больше света». Светодиодные светильники необходимо выбирать в первую очередь по световому потоку и светораспределению (КСС). Потребляемая мощность — как параметр светодиодного светильника — величина обманчивая.
Учитывая стереотипность мышления потребителя, было бы, наверное, правильным в наименовании светодиодного светильника указывать не его потребляемую мощность, а мощность соответствующей ему по количеству света лампы накаливания. Например, выражение «светодиодный светильник, заменяющий 100 ваттную лампу накаливания по свету» — понятно большему числу потребителей, чем выражение — «светодиодный светильник, дающий 1400 Лм». Основной характеристикой светодиодной лампы, например, де-факто считают мощность соответствующей по свету лампы накаливания.
Светильники, собранные на светодиодах с меньшей световой отдачей, например 70 Лм / Вт, дающие 1400 Лм, будут потреблять 20 Вт, а светильники, собранные на более современных светодиодах со световой отдачей 140 Лм / Вт будут потреблять всего 10 Вт, давая тот же световой поток (!). В этом примере светильник меньшей мощности значительно лучше светильника большей мощности.
Практически все производители светодиодов пошли по пути уменьшения мощности новых серий светодиодов (с большей световой отдачей) при сохранении излучаемого ими светового потока. Для производителей светильников это правильная идея — при замене светодиодов не нужно менять конструкцию светильника, при том же количестве светодиодов будет тот же световой поток. Светотехнические характеристики светильников не изменяются, однако общая потребляемая мощность при этом уменьшается. С точки зрения экономии электроэнергии всё очень хорошо, но для потребителя принять решение о применении светильника меньшей мощности очень часто мешает стереотип — «меньше мощность — меньше света».
При выборе светодиодного светильника необходимо в первую очередь обращать внимание на количество вырабатываемого им света, а не на потребляемую им мощность!
Понимание мощности светодиодного освещения в ваттах и эффективности светодиодного освещения в терминах люмен/ватт и коэффициента мощности
Мощность светодиодаМощность (P) любого электрического устройства, включая светодиодную лампу, измеряется в ваттах (Вт), что равно потребляемому току или электричеству (I), измеренному в амперах, умноженному на напряжение (В).
P = V x I
Таким образом, мощность светодиода пропорциональна напряжению и/или току, так что устройство может иметь низкое напряжение, но по-прежнему может потреблять очень большой ток и иметь высокое энергопотребление. Например, традиционный дихроичный галогенный потолочный светильник мощностью 50 Вт потребляет всего 12 В переменного тока, но потребляет 4,167 ампер.
Светодиодные лампы по своей природе имеют низкое напряжение, но также и относительно низкий ток, что делает их менее мощными и более эффективными, чем традиционные лампы накаливания и галогенные светильники.
Обычно речь идет о токе от 100 до 750 миллиампер в зависимости от прямого напряжения, необходимого для включения светодиода. В связи с этим, только потому, что светодиодный свет использует более высокий ток, это не означает, что он будет ярче. Скорее, это зависит от мощности, которая пропорциональна увеличению напряжения и/или тока. Есть некоторое преимущество в использовании светодиодов с более высоким напряжением, когда между светодиодом и источником питания возникают большие расстояния, например, в полосовом светодиодном освещении. Однако для большинства приложений это не имеет большого значения.
Типичные диапазоны мощности бытовых и коммерческих ламп общего назначения составляют от 3 Вт до 15 Вт. Как правило, чем выше мощность, тем больше ток и, следовательно, больше светоотдача. Однако это не всегда так и приводит нас к понятию КПД и коэффициента мощности.
Эффективность светодиодного освещения Эффективность светодиодного освещения измеряется в люменах на ватт (Лм/Вт), что относится к общему количеству света, излучаемого светодиодной лампой на 1 Вт энергии.
Эффективность = общий световой поток / общая мощность
Старые светодиодные чипы, установленные в светодиодных лампах старого поколения еще с 2008 по 2010 год, производят меньше света на ватт, чем светодиодные чипы 2011–2012 годов, используемые в более современных светодиодных лампах. Например, лампа мощностью 7 Вт 2012 года с чипом CREE XT-E может производить больше света или светового потока, чем лампа мощностью 12 Вт с более старым чипом CREE XP-E. Более современные светодиодные лампы также имеют лучшую конструкцию радиатора, что обеспечивает более высокую светоотдачу.
Важное сообщение состоит в том, что большая мощность не всегда означает больше света, а «больше — не всегда лучше». В конечном счете, для потребителя важно провести исследование или «попробовать, прежде чем купить». Подумайте о том, чтобы обратиться к нашему контрольному списку руководства по покупке светодиодов в разделе, посвященном сроку службы светодиодов, чтобы отсеять потенциально неэффективные или ненадежные продукты.
Эффективность светодиодов в сравнении с эффективностью лампы
Как обсуждалось в разделе «Уровни люмена» в «Общие сведения о светодиодном освещении», вы также должны следить за тем, чтобы в информации о продавце указывалась эффективность лампы, а не эффективность светодиода. Из-за присущих колбе потерь КПД лампы всегда будет меньше, чем КПД светодиода, в зависимости от конструкции. Это включает в себя тепловые эффекты, потери драйвера и оптическую неэффективность, которые в совокупности снижают общую эффективность светодиодной лампы или светильника по сравнению с внутренним светодиодным пакетом или чипом. В совокупности эти потери могут снизить эффективность более чем на 30%. В таких случаях производитель может указать, что светодиодная лампа MR16 имеет световой поток 720 лм, но в действительности для светодиодной лампы он составляет всего около 500 лм.
Светодиодное освещение и коэффициент мощности
Еще одним усложнением является коэффициент мощности (PF), значение которого меньше 1,0 и который измеряет эффективность драйвера светодиода или источника питания.
По сути, электрическое устройство может иметь номинальную мощность 100 Вт, но фактически потреблять более 100 Вт из-за фазовой задержки между мгновенным напряжением и мгновенным током. Помните, что питание от сети представляет собой переменный или переменный ток, и он состоит из синусоидальных волн колеблющегося напряжения и колебательного тока. В идеале эти две формы волны являются синхронными (PF = 1), но из-за природы электроники или индуктивных нагрузок, таких как электродвигатели, возникает задержка между формой волны напряжения и формой волны тока, что приводит к растрате электроэнергии или реактивной мощности, которая не в состоянии выполнять какую-либо работу. Таким образом, устройство может иметь номинальную реальную мощность 1000 Вт, но потреблять 1500 Вт полной или активной мощности из-за коэффициента мощности 0,67 и в конечном итоге терять 500 Вт или 1/3 от общей потребляемой мощности из-за того, что ток не совпадает по фазе. Отмечая, что для того, чтобы электрическое устройство могло использовать ток, он должен быть в фазе с напряжением, при условии, что мощность равна напряжению x ток или P = VI.
PF обычно является проблемой только в коммерческих приложениях в индуктивных устройствах, которые используют очень большую мощность, так что задержки между током и напряжением в сумме приводят к значительным потерям мощности. К другим компонентам, вызывающим задержки между током и напряжением, относятся трансформаторы, регуляторы напряжения и балласты в люминесцентных лампах. В жилых помещениях такие потери относительно минимальны, и электрические компании в любом случае будут взимать плату только за реальную мощность. Тем не менее, потери все еще существуют, поэтому те, кто заботится об энергопотреблении или экологически чистые люди, могут захотеть проверить коэффициент мощности своих источников питания для светодиодного освещения, чтобы убедиться, что коэффициент мощности больше 0,8, чтобы обеспечить минимальные потери энергии. На самом деле программа Energy Star Министерства энергетики США (DOE) требует минимально допустимых коэффициентов мощности или 0,7 и 0,9.соответственно для бытовых и коммерческих светодиодных светильников.
В настоящее время большинство источников питания имеют пассивную или активную коррекцию коэффициента мощности в той или иной форме, что приводит к коэффициенту мощности > 0,9, что позволяет достичь минимальных потерь мощности. Единственным исключением являются драйверы со сверхвысоким затемнением, которые затемняют до 1%. Из-за высоких емкостных нагрузок, необходимых для стабилизации тока при очень низких уровнях затемнения, чтобы избежать мерцания, PF плохой, обычно около 0,65, что означает, что светодиодная лампа мощностью 10 Вт будет потреблять около 15,4 Вт (или ВА, полная мощность) при полной нагрузке. Однако на практике это не является большой проблемой, поскольку эти драйверы обычно используются в приложениях, где яркость ламп будет уменьшаться до низких уровней в течение большей части их срока службы, так что реальная мощность составляет 2 или 3 Вт, а кажущаяся мощность все еще очень мала. до 4,6 Вт.
Если диммирование будет только изредка, то мы предлагаем пойти на компромисс с минимальным эффектом диммирования с драйвером, у которого коэффициент мощности > 0,9.
Хотя, как уже отмечалось, это в основном проблема коммерческого освещения, где лампы работают от 8 до 24 часов в сутки. Если вы являетесь жилым пользователем, вы можете меньше беспокоиться. Тем не менее, пожалуйста, обратите внимание на рейтинги PF на вкладке со спецификациями наших продуктов, чтобы получить представление об эффективности.
Если вы являетесь коммерческим клиентом с бизнесом, в котором преобладают высокоиндуктивные нагрузки, такие как электродвигатели, или большой набор емкостных нагрузок с плохим коэффициентом мощности, вам следует рассмотреть возможность коррекции коэффициента мощности (PFC) и посетить наш раздел, посвященный государственным скидкам. и схемы, по которым такие проекты могут субсидироваться. Если вы потребляете очень много энергии, то PFC может привести к очень большой экономии электроэнергии и счетов за электроэнергию.
Каталожные номера:
Энергоэффективность светодиодов. Программа строительных технологий. Информационный бюллетень по технологии твердотельного освещения.
Министерство энергетики США. www.eere.energy.gov
Возобновляемые и эффективные системы электроснабжения. 2004. Гилбер М. Мастерс
Анализ энергосистемы. 2007. ПП Део
Методы коррекции коэффициента мощности в светодиодном освещении. Август 2011 г., Новости электронных компонентов
Энергопотребление и стоимость эксплуатации светодиодных фонарей (советы по экономии)
Светодиоды (светоизлучающие диоды) — это самая энергоэффективная и передовая технология освещения на современном рынке. Они не только потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем лампы накаливания, но и могут работать до 50 раз дольше. В результате стоимость эксплуатации отдельной лампочки довольно низкая.
При этом вам понадобится более одной лампочки, чтобы осветить ваш дом, и в целом эти лампочки могут начать увеличивать некоторые расходы. В среднем на освещение приходится примерно 10% годового потребления энергии домохозяйством. Итак, сколько именно стоит осветить ваш дом? Ознакомьтесь с нашим калькулятором стоимости светодиодов ниже, чтобы получить оценку.
Идет загрузка…
Объяснение терминологии
Энергетический язык может сбивать с толку. Ниже мы разберем, что вам нужно знать, чтобы использовать наш калькулятор.
Что такое ватты?
Ватт измеряет скорость, с которой электричество проходит через устройство. Когда дело доходит до светодиодов, больше ватт означает больше электричества, что обычно означает большие лампочки и более яркий свет.
Чтобы рассчитать мощность светодиодной лампы, необходимо умножить силу тока (измеряется в амперах) на напряжение (измеряется в вольтах). Лучший способ получить точное значение силы тока в амперах и вольтах — посмотреть на упаковку вашей лампочки. Отсюда вы можете рассчитать киловатты, умножив амперы и вольты и разделив на 1000.
Киловатт = (Ампер x Вольт) / 1000
Что такое люмен?
Другим важным световым термином, который нужно знать, является люмен. Люмены измеряют яркость света. Больше люменов — ярче свет. Как правило, больше люменов также означает больше ватт, хотя технически люмены и ватты не имеют прямой зависимости.
Таким образом, хотя может быть полезно знать световой поток вашего светодиода, чтобы понять, насколько ярким он будет по сравнению с другими лампами, вам не нужно измерять световой поток, чтобы рассчитать мощность, необходимую для работы вашего светодиода. лампочка.
Какова средняя стоимость электроэнергии?
По данным Управления энергетической информации США, средняя стоимость электроэнергии в США составляет 13 центов/кВтч. Однако это число может варьироваться в зависимости от поставщика электроэнергии. Сегодня люди в некоторых штатах имеют возможность покупать электроэнергию по более низким тарифам.
Каково среднее энергопотребление и стоимость различных типов светодиодов?
Яркость (в люменах) | Вт | Стоимость/час* | Ср. Cost / month* |
|---|---|---|---|
| 400 – 500 | 6 – 7W | 0. 085¢ | $0.20 |
| 650 – 850 | 7 – 10W | 0.115¢ | $0.26 |
| 1000 – 1400 | 12 – 13W | 0,16¢ | 0,39 $ |
| 1450 – 1700+ | 14 – 20W | 66 | $0.53 |
| 2700+ | 25 – 28W | 0.34¢ | $0.82 |
*assuming that the electricity rate is 13¢ per KWH and the bulb is on for 8 hours per day
Яркость (в люменах) | Вт | Стоимость/час* | Ср. Стоимость / месяц* |
|---|---|---|---|
| 400 – 500 | 8 – 12W | 0.13¢ | $0.31 |
| 650 – 850 | 13 – 18W | 0.2¢ | $0.48 |
| 1000 – 1400 | 18 – 22W | 0. 26¢ | $0.6 |
| 1450 – 1700+ | 23 – 30W | 0.34¢ | $0.82 |
| 2700+ | 30 – 55W | 0.55¢ | $1.33 |
*assuming that the electricity rate is 13¢ per KWH and the лампочка горит 8 часов в день
Яркость (в люменах) | Вт | Стоимость/час* | Ср. Cost / month* |
|---|---|---|---|
| 400 – 500 | 40W | 0.5¢ | $1.25 |
| 650 – 850 | 60W | 0.78¢ | $1.87 |
| 1000 – 1400 | 75 Вт | 0,97 цента | 2,34 долл. США |
| 1450–1700+ | 100W | 1.3¢ | $3.12 |
| 2700+ | 150W | 1. 95¢ | $4.68 |
*assuming that the electricity rate is 13¢ per KWH and the bulb is on for 8 hours в день
Как сэкономить на освещении?
Замените старые лампочки на энергосберегающие
Светодиодные лампы намного эффективнее других вариантов освещения, таких как компактные люминесцентные лампы и лампы накаливания. По данным Energy.gov, в среднем домохозяйство экономит около 225 долларов в год за счет использования светодиодного освещения.
Воспользуйтесь преимуществом естественного света
Что может быть эффективнее светодиодов? Солнце, конечно. Он ярче и более энергоэффективен, чем любая другая технология освещения, которую вы найдете на рынке. Не говоря уже о том, что воздействие солнечного света улучшает ваше психическое здоровье. Поэтому не забудьте открыть эти оттенки, чтобы вы могли впитать эти лучи. Ваш счет за электроэнергию будет вам благодарен.
Сделайте свой дом светоэффективным
Не всем комнатам нужно яркое освещение.
Подумайте стратегически о том, для каких комнат вам нужен большой яркий свет (кухня, столовая, гостиная), а для каких комнат вам нужны только настольные лампы и маленькие лампы (спальни, домашние офисы).Установка диммеров
Диммеры удивительно дешевы и просты в установке. И помимо того, что они отлично подходят для создания настроения, диммеры также могут помочь вам сэкономить на расходах на освещение. Подсчитано, что снижение яркости освещения до 75% от его яркости может сэкономить до 20% расходов на освещение.
Выберите Perch Energy
В Perch мы стремимся сделать чистую энергию более доступной, доступной и справедливой для всех. Независимо от того, снимаете ли вы квартиру, владеете домом или ведете бизнес, Perch предлагает множество способов сэкономить деньги на счетах за электроэнергию или даже помочь планете.
- Чтобы гарантированно сэкономить на годовой стоимости электроэнергии, присоединитесь к общественному проекту солнечной энергетики в вашем районе. Perch поможет подобрать вам местную солнечную ферму — вы будете поддерживать работу этой фермы, чтобы она могла генерировать и вносить как можно больше чистой солнечной энергии в общую сеть. Вы не получаете электроэнергию напрямую от солнечной энергии, которую вы поддерживаете, но благодаря государственным стимулам вы будете получать кредиты на оплату собственных счетов за коммунальные услуги. По сути, вы получаете скидки на собственную электроэнергию, потому что вы обеспечиваете солнечную генерацию и развитие в своем штате.
- С помощью Perch вы сможете еще больше сэкономить на ископаемом топливе и сэкономить деньги, если вы также переключите электроэнергию своего дома или предприятия на более чистую энергию. Если вы используете базовый тариф на обслуживание по умолчанию, это «смешанный» энергетический план (частично за счет ископаемого топлива, частично за счет возобновляемых ресурсов). Но Perch может переключить вас на недорогой план более чистой энергии — помимо того, что предлагает ваша коммунальная служба — который на 100% поддерживается чистыми, возобновляемыми ресурсами, такими как солнечная энергия и ветер.
- Чтобы гарантированно сэкономить на годовой стоимости электроэнергии, присоединитесь к общественному проекту солнечной энергетики в вашем районе.
Подумайте стратегически о том, для каких комнат вам нужен большой яркий свет (кухня, столовая, гостиная), а для каких комнат вам нужны только настольные лампы и маленькие лампы (спальни, домашние офисы).
Perch поможет подобрать вам местную солнечную ферму — вы будете поддерживать работу этой фермы, чтобы она могла генерировать и вносить как можно больше чистой солнечной энергии в общую сеть. Вы не получаете электроэнергию напрямую от солнечной энергии, которую вы поддерживаете, но благодаря государственным стимулам вы будете получать кредиты на оплату собственных счетов за коммунальные услуги. По сути, вы получаете скидки на собственную электроэнергию, потому что вы обеспечиваете солнечную генерацию и развитие в своем штате.
