Hogyan válasszuk ki a napelemes utcai lámpák színhőmérsékletét

A színhőmérséklet az a paraméter, amely a legtöbb argumentumot elindítja a megadásakornapelemes utcai lámpa. Egyes vásárlók ragaszkodnak ahhoz, hogy a fehérebb világosabbat jelent; mások biztosak abban, hogy csak a sárga fény vágja át a ködöt; sokan egyszerűen lemásolják a rajzon megjelenő ábrát. A gyakorlatban a színhőmérséklet egyszerre optika, emberi érzékelés és helyi kódok kérdése - és egy napelemes lámpatesten a PV panelen és az akkumulátorszámlán is kikerül. Ez a cikk az első alapelvektől egészen a tartomány egy adott webhelyhez való kijavításáig terjed.

 

Mi a szoláris utcai lámpa színhőmérséklete?

A spektrális energiaeloszlásból és a fényforrás színéből bevezethetjük a színhőmérsékletként ismert mennyiséget, amely a fényforrás színét írja le. Ha egy forrás által kibocsátott fény színe megegyezik a feketetest által kisugárzott színnel egy adott hőmérsékleten, akkor ezt a feketetest hőmérsékletét a forrás - színhőmérséklet T színhőmérsékletének nevezzük, röviden - abszolút hőmérsékleti skálán kifejezve. Bizonyos források (főleg az erős vonalspektrumú gázkisüléses lámpák) esetében a kibocsátott fény színe semmilyen hőmérsékleten nem teljesen azonos a feketetest sugárzáséval (színkoordinátáik eltérőek), ezért a színhőmérséklet általános fogalma nem használható a színük leírására. Az összehasonlítás megkönnyítése érdekében azonban bevezették a korrelált színhőmérséklet fogalmát.

 

Ha egy forrás által kibocsátott fény színében a legközelebb áll a feketetest-sugárzáshoz egy adott hőmérsékleten -, azaz az egyenletes színdiagramon a színtávolság a legkisebb -, akkor ezt a feketetest-hőmérsékletet a forrás korrelált színhőmérsékletének (CCT) nevezzük. A korrelált színhőmérséklet viszonylag durva módja a színleírásnak, de bizonyos mértékig kifejezi a színt.

 

A napelemes utcai lámpákon feltüntetett 3000K, 4000K és 5800K besorolások pontosan a korrelált színhőmérsékletre (CCT) utalnak. A CCT a fény színét írja le, nem a lámpatest fényerejét - két 3000K-s lámpatest fényereje kétszeresen is eltérhet. Ez az a pont, amit leggyakrabban összetévesztenek a termékválasztás során.

 

 

Napelemes utcai világítás színhőmérséklete: milyen hatásai vannak az egyes tartományoknak?

A hideg fehér fény nagyobb arányban tartalmaz kéket, a meleg fehér fény pedig a sárgát. Ebből két fő különbség következik: a behatoló erő és az, hogy a szem hogyan érzékeli a fényt.

 

Az elterjedt opciók közül a 2700–3000K sárgás, és úgy néz ki, mint egy hagyományos nátriumlámpa. A fény lágy, és csekély hatással van a közeli lakosokra vagy az éjszakai égboltra, ezért széles körben használják udvarokon, lakóutakon és olyan helyeken, ahol köd vagy eső látható. 3500–4200 K között a fényszín megközelíti a holdfényt, egyensúlyt teremtve a tisztaság és a kényelem között, így ez a leggyakoribb választás az önkormányzati utakon. 5000 K felett a fény fehérnek vagy akár kékesnek tűnik; ez néz ki a legfényesebben, és jó távolsági-felismerést kínál, de ez a legvitatottabb lehetőség esőben és ködben, valamint az otthonokkal közvetlenül szomszédos területeken.

 

Az emberi szem a színhőmérsékletet eltérően érzékeli különböző megvilágítási szintek mellett. Beltérben adott megvilágítás mellett a túl magas színhőmérséklet sivárnak, hidegnek és komornak, míg a túl alacsony színhőmérséklet fülledtnek, homályosnak és nyomasztónak hat. A szabadban ez a felfogás némi korrekcióra szorul: a komfortzóna kissé eltolódik a magasabb színhőmérséklet felé.

Újabb változás van folyamatban. A LED-technológia az elmúlt években tovább fejlődött, a chipek hatékonysága folyamatosan javul, az energiamegtakarítás pedig biztosított. A hatékonyság és a színhőmérséklet közötti konfliktus már nem a fő probléma az alkalmazásban; a színhőmérséklet a környezetnek megfelelő-e a figyelem középpontjába került.

 

 

Hogyan hat a színhőmérséklet az emberi szemre és a biztonságra?

Kezdjük az átható erővel. A Rayleigh-szórás megmagyarázza, hogy miért kék az ég: a Rayleigh-szórás intenzitása fordítottan arányos a hullámhossz negyedik hatványával, így a napspektrumban a rövidebb-hullámhosszú kék-ibolya fény erősebben szóródik, mint a hosszabb-hullámú energia, a legrövidebb hullámhosszúságú vörös fények között. Amikor az ég kitisztul eső után vagy egy ropogós őszi napon (amikor kevés durva részecske van a levegőben, és a molekuláris szórás dominál), a levegőmolekulák erősen szórják a fényt Rayleigh-szórással, a kék fény szétszóródik az egész égbolton, és az ég kéknek tűnik.

 

Egyszerűen fogalmazva: minél rövidebb a hullámhossz, annál könnyebben szóródik a fény; minél hosszabb a hullámhossz, annál könnyebben hatol be. A PM2.5, a párásodás fő tényezője, sok finom részecskéből áll, amelyek szintén Rayleigh-szórást okoznak. A hideg fehér fényben nagy a kék, a meleg fehér fényben a sárga aránya, így elméletileg minél alacsonyabb a színhőmérséklet, annál erősebb az áthatolóképesség -, és homályos, magas-szín-hőmérsékletű LED-es utcai lámpák valamivel kevésbé hatolnak át jól.

 

 

Most pedig a tükröződésről és a lumen értékcsökkenésről. Általában azt feltételezik, hogy a LED-es utcai lámpák gyengén hatolnak át a ködön, és nem tudják kezelni az átkelőhelyek jelzéseit, jobban felvillannak, és erősen lecsökken a fényerő. A gyakorlatban ez nem feltétlenül így van. A 4000K LED-es utcai lámpák világítási teljesítményét, valamint a 3000K LED-es utcai lámpák és a nagynyomású nátriumlámpák összehasonlítását tekintve azt találjuk, hogy amíg a fényeloszlást megfelelően szabályozzák, a menetirányból a perifériás látásban látható LED-es utcai lámpa nem vakító, és nem okoz ellenőrizetlen, egyenletes megvilágítást az útfelületen.

 

A lumen értékcsökkenést is meg kell különböztetni az utánzatától. Amikor az értékcsökkenést nézzük, fontos megkülönböztetni a valódi értékcsökkenést a hamis értékcsökkenéstől. Számos LED-es utcai világítási tesztprojektből származó adatok azt mutatják, hogy a lámpatestek tisztítása nélkül jelentős a hamis értékcsökkenés, míg a beltéren elöregedett lámpatestek értékcsökkenése kisebb, mint a szennyezett lencsék által okozott "amortizáció". Más szóval, a halványabbnak tűnő útfelület nem feltétlenül szenved forgácsleépüléstől -, sok esetben egyszerűen porréteg gyűlt össze az objektíven.

 

 

Milyen szabványok és alkalmazási követelmények érvényesek?

A műszaki feltételeket, az éghajlati viszonyokat, az aktuális környezeti feltételeket és az emberi felfogást együttesen figyelembe véve a szakértők azt javasolják, hogy a LED-es utcai lámpák színhőmérsékletét 2800-4200K tartományban kell megválasztani. Ez a színhőmérséklet nincs nagy hatással a hatékonyságra, garantálja a behatolást a ködön és a ködön keresztül, és megfelel a kínai felhasználók vizuális észlelésének.

 

A formális projektekre szabványok és pályázati dokumentumok is vonatkoznak. Az útvilágítás tervezése a vonatkozó nemzeti és ipari szabványokon alapul, és néhány helyi világítási terv közvetlenül előírja a színhőmérséklet-tartományokat; a tényleges kiválasztást a projekt helye szerinti, hatályos szabályzati rendelkezéseknek és a pályázati dokumentációnak kell szabályoznia.

A szakértők által végzett tényleges tesztelés eredményei azonban némileg meglepőek. Elméletileg a sárga fénynek nagyobb az áteresztőképessége, mint a tiszta levegőben lévő fehér fénynek, de a vizsgálatok és elemzések azt mutatják, hogy ami a gyakorlati útvilágítással összefüggésben az áteresztőképességet illeti, a következtetés ellentmond a régóta fennálló-feltevéseknek:

 

• Nincs különbség a sárga fény (például nátriumlámpák) és a fehér fény (például a magas-szín-hőmérsékletű fehér LED-lámpák) között tiszta időben;
• Legalábbis bizonyos sűrűségű köd és felhő, valamint eső és hó esetén szintén nincs különbség a sárga és a fehér fény áteresztőképességében;
• A vizuális hiba vagy az időjárási viszonyok rendkívül sokfélesége miatt esetenként nehezen megmagyarázható kivételek adódhatnak, mivel a tiszta időjárás szélsőséges köd, felhő, eső vagy hó felé fejlődik.

 

Más szóval, az az állítás, hogy „a sárga fény jobban áthatol a ködön” nem állja meg a helyét, ha a gyakorlati világítás kontextusába helyezzük az egész úton. Természetesen az áteresztőképesség csak az egyik tényező. Még mindig nehéz eldönteni, hogy a fehér vagy a sárga fény jobb-e az útvilágításhoz, mert túl sok tényezőről van szó, és túl összetettek - mindenféle objektív hatás és szubjektív emberi tényező is létezik, különösen a nagyszámú egyén közötti különbségek. Nem lehet olyan eredmény, amelyben mindenki egyetért; a vélemények mindig eltérőek lesznek.

 

 

Hogyan befolyásolja a színhőmérséklet a napelemes rendszer költségeit és autonómiáját?

A napenergiával működő utcai lámpa különbözik a hálózatról{0}} működő lámpától: a színhőmérséklet számlája végül a PV panelen és az akkumulátoron történik. A lánc így fut. - színhőmérséklet befolyásolja a LED fényhatékonyságát (lm/W); a hatékonyság határozza meg, hogy mekkora teljesítményre van szükség egy adott megvilágítás eléréséhez; a teljesítmény határozza meg a lámpatest napi energiafogyasztását; A fogyasztás viszont meghatározza a PV panel minősítését és az akkumulátor kapacitását; és végül ezek határozzák meg az összköltséget, a térfogatot és a súlyt, valamint azt, hogy a lámpa hány egymást követő borús és esős napon tud működni. A napelemes utcai lámpákban tehát a színhőmérséklet nem csupán az a kérdés, hogy jól néz-e ki a fény -, hanem rendszerkonfigurációs probléma.

 

Szerencsére a LED-technológia gyorsan fejlődött az elmúlt években, a chipek hatékonysága folyamatosan javul, és az energiamegtakarítás is biztosított, így már nem a hatékonyság és a színhőmérséklet közötti konfliktus a fő probléma az alkalmazásban. A kiválasztás kulcsfontosságú pontja, hogy a színhőmérséklet megfelel-e a fény felhasználási környezetének.

 

A lumen értékcsökkenést is érdemes előre beszámítani a számításba. A korábban tárgyalt téves értékcsökkenés azt mutatja, hogy a megvilágítás valódi csökkenése általában az objektíven felhalmozódó szennyeződésekből adódik. Ha egy rendszert hosszútávú-karbantartás-mentesen konfigurálnak, akkor a panelen és az akkumulátoron margót kell hagyni; ellenkező esetben az út megvilágítása néhány év múlva leesik, ami gyakorlatilag lerövidíti a tervezési élettartamot.

 

Még egy emlékeztető: bármilyen színhőmérsékletet választunk is, a megfelelő fényeloszlás szabályozása előfeltétel. Megfelelő optikával a LED-es utcai lámpa sem nem vakító, sem ellenőrizetlen vakítást nem kelt, és a megvilágítás az útfelületen egyenletes; gyenge optikával még a legenyhébb színhőmérséklet sem segít.

 

Következtetés

Mindent figyelembe véve, több éves kutatás és gyakorlati alkalmazás után,Yahua világítás5800 K körüli színhőmérsékletet ajánl: nagy hatékonyságot biztosít, miközben fényes és kényelmes marad, a járművezetők pedig jobban képesek ébernek maradni ebben a környezetben, csökkentve a balesetek számát; fordítva, a túl alacsony színhőmérsékletű meleg fény fülledtnek, halványnak és nyomasztónak hat, és könnyen kimerít. Különleges projekteknél, mint például a lakóterületek és a ködre{2}} hajlamos útszakaszok, azonban továbbra is azt javasoljuk, hogy alkalmazkodjanak a helyzethez az általános 2800–4200 000 tartományon belül, és hagyják figyelmen kívül a helyi előírásokat és a pályázati dokumentumokat.