LED隧道燈的市場應用情況分析

    LED整體光效優勢明顯

    LED隧道燈的整體效率除與採用的LED的光效相關外，還與3個因素有關：二次光學設計達到的光能利用率、良好散熱以保證LED輸出光通量維持性能及LED驅動電路的效率。以上幾個部分的效率相乘就是LED隧道燈的整體光效。

    通過對LED發光機理的研究，可以推算出LED的輻射光譜效率可達3501m/W，由於LED發光機理上是冷光源，且輻射中光譜全在可見光範圍內，因而實際效率有望更接近理論值。即使考慮到工藝上的局限，實際LED光效如果達到理論值的一半也很可觀。光效的提高意味著對能量利用效率的提高，當LED的生產工藝發展成熟之後，在和傳統隧道照明光源的比較中，LED的節能優勢將得以凸顯。

    其次，與傳統光源相比，LED體積小，在許多應用場合甚至可以將其當作點光源來處理，這就給燈具的光學設計帶來很大的靈活性。同時，傳統光源燈具中由於光源尺寸較大而存在的光源遮擋與吸收作用在LED燈具中也不存在了。

    最後，LED只向半空間發出光線，這意味著不加任何形式的反射器，光源發出的光線也能全部射向受照面方向，這一特點決定了LED燈具有望實現90％以上的燈具效率，同時通過合理的光學設計能達到很高的光通利用率。

    以上是LED用於隧道照明在整體光效方面可能的優勢，但如何將其優勢轉化為實際的可應用產品，尚需解決許多技術問題。LED是與高壓鈉燈等傳統光源有很大差別的光源，用於隧道照明不能簡單地用LED取代現有的光源，也不能簡單地點亮LED即用於隧道照明。如何整合LED隧道燈具的各個部件以達到對光源光通量的最大利用率，進而最大限度地實現照明節能是我們面對的挑戰。

    目前，隧道照明的光源主要有高壓鈉燈、螢光燈、金鹵燈等。其中，高壓鈉燈光效高、紫外輻射少、可在任意位置點燃、耐震、壽命長，在隧道照明特別是山地等城市外的隧道中大量使用，而螢光燈、金鹵燈等近年來在城市隧道照明中也已經獲得大量應用。LED是近幾年發展很快的光源，其光效等性能指標快速提高而價格快速下降，因而在顯示、景觀照明等成功應用的同時，在道路照明等定向照明中也開始逐步獲得應用。

    LED隧道燈的市場應用情況

    從LED市場發展的軌跡和生產技術的不斷進步來看，目前制約LED作為照明光源推廣的價格過高等問題將逐步得到解決，LED在各種照明中的應用必將逐步普及和深入。按照業內分析，LED的價格下降趨勢是每24個月下降一半。因此，隨著LED價格的快速下降，與傳統光源相比，LED的優點所造就的燈具效率高、使用方便、環保性好、壽命長等特點將更加突出，特別是在定向照明包括隧道照明等領域將迅速得到推廣。

    目前LED還大多應用在山嶺公路隧道。應用效果各不相同，應用中尚有諸多問題，如光衰大、結溫高、燈具結構不盡合理、照明均勻性差、驅動電源壽命、質量參差不齊等，因此在設計隧道LED照明應用時需要加強系統研究，逐漸形成技術標準，以確保LED在隧道工程中應用的可行性。

    隧道照明燈具的壽命

    隧道照明由於是24小時點燈，一年即8760小時，連續點燈4年約3.5萬小時。由於隧道內燈具的更換非常麻煩，因此，對隧道燈具的壽命要求很高。

    燈具中影響壽命的主要因素是光源與鎮流器（LED為驅動器），燈具及玻璃等壽命很長。傳統光源包括螢光燈、金鹵燈、高壓鈉燈，都是燈的壽命比鎮流器短，因而往往採用更換燈管（燈泡）的方法延長整個燈具的整體壽命。LED燈具中，LED器件的理論壽命很長，其推論壽命超過3萬小時，因此，LED驅動器的壽命成為了影響整體壽命的瓶頸。

    傳統光源中，無極螢光燈作為螢光燈的一個變種，壽命很長，一般認為可達5萬小時以上，但其點燈為高頻交流信號，相應的鎮流器技術較為複雜，因而其壽命是主要瓶頸。

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