Почему сравнение мощности не работает
Люди до сих пор сравнивают светильники по мощности. Такой подход упускает суть. Важно то, сколько фотосинтетических фотонов вы получаете на каждую единицу потребленной электроэнергии. Промышленность измеряет это как эффективность фотосинтетических фотонов (PPE) в мкмоль/Дж.
Хорошая двусторонняя HPS-система обычно имеет показатель от 1,5 до 1,7 мкмоль/Дж. Современные коммерческие светодиодные светильники обычно достигают значения от 2,5 до 3,5 мкмоль/Дж, а в некоторых случаях и выше. Этот разрыв является основной причиной того, что светодиодные системы могут обеспечивать тот же уровень освещенности при заметно меньшей мощности. Технология HPS просто превращает большую часть электроэнергии в тепло, а не в полезный свет.
Типичные диапазоны эффективности
|
Источник света |
Типичный СИЗ (мкмоль/Дж) |
Практическое значение |
|
Старые односторонние-HPS |
0.9 – 1.4 |
Самое высокое энергопотребление |
|
Современные двусторонние-ГЭС |
1.5 – 1.7 |
Текущая коммерческая база |
|
Светодиод среднего-диапазона |
1.8 – 2.4 |
Явное улучшение |
|
Высокоэффективный-коммерческий светодиод |
2.5 – 3.5+ |
Значительное снижение энергопотребления |
Эти диапазоны основаны на данных независимого тестирования и производителя, которые неоднократно проверялись в коммерческих условиях. Отдельные приспособления различаются, поэтому всегда проверяйте фактический отчет об испытаниях.
Тепловая сторона уравнения
Лампы HPS перегреваются. Летом или в строго контролируемых условиях дополнительное тепло часто заставляет систему охлаждения работать интенсивнее. Операторы, которые рассчитывают только киловатт-часы освещения-, упускают из виду эту второстепенную стоимость.
Светодиоды производят меньше лучистого тепла в куполе при том же выходе фотонов. В теплом климате это может снизить потребность в охлаждении. В холодном климате снижение теплоотдачи может увеличить потребность в отоплении. Таким образом, чистый энергетический результат зависит от вашего местоположения, цен на топливо и способа управления теплицей. Игнорирование этого компромисса-является одной из самых распространенных ошибок при ранней оценке сбережений.
Практические примеры с современными типами светильников
Интер-освещение еще больше меняет сравнение. Светодиодный светильник для выращивания овощей Inter Lighting мощностью 4 фута и мощностью 50 Вт может располагаться ближе к урожаю, чем большинство светильников HPS, не создавая при этом теплового стресса. Большая часть света достигает нижнего навеса, поэтому эффективная светоотдача на ватт превосходит необработанную разницу в средствах индивидуальной защиты.
В многоуровневых или вертикальных системахЛинейный светодиодный светильник мощностью 40 Вт для теплиц и вертикального земледелияпредлагает аналогичное преимущество. Низкий профиль и более низкая температура поверхности позволяют уменьшить расстояние между ярусами. Тепловая мощность HPS обычно приводит к большему разделению, что приводит к потере света и энергии. Более близкое размещение повышает-эффективность на уровне системы даже до того, как будут учтены более высокие средства индивидуальной защиты.
Для более крупных потолочных светильников светодиодный светильник для выращивания растений мощностью 720 Вт с одноканальным затемнением для коммерческого выращивания часто сравнивают с традиционными светильниками HPS класса - мощностью 1000 Вт. Поскольку светодиод имеет более высокий PPE, для достижения того же среднего показателя PPFD требуется меньше ватт. Возможность затемнения добавляет еще один уровень экономии, когда доступен дневной свет или когда на определенных этапах посевам требуется более низкая интенсивность.
Как оценить реальную экономию
Для полезного расчета необходимы четыре части информации, полученные из вашей собственной деятельности:
Текущая общая установленная мощность ГЭС и фактические годовые часы работы
Местный тариф на электроэнергию
Целевые СИЗ рассматриваемых светодиодных светильников
Приблизительная стоимость установки и любые доступные коммунальные льготы
Отсюда вы можете оценить мощность, необходимую для обеспечения той же фотосинтетической мощности, умножить разницу на часы работы и цену на электроэнергию, а затем учесть изменения в отоплении или охлаждении. Опубликованные средние значения снижения энергопотребления на 30–50 % часто появляются в отраслевых отчетах, но они остаются средними показателями. Ваш номер будет отличаться.
Срок окупаемости хорошо-коммерческих проектов часто составляет от двух до четырех лет. Цены на электроэнергию, годовое количество часов освещения и изменение климата значительно варьируются. Отношение к какой-либо отдельной фигуре в отрасли как к гарантии обычно приводит к разочарованию.
Распространенные ошибки, искажающие цифры
Сравнение паспортной мощности вместо СИЗ и доставленных фотонов
Забвение охлаждающего или нагревающего воздействия более низкого лучистого тепла
Применение общего процента экономии без использования местных тарифов и часов
Оставляя в расчете окупаемости стоимость установки и возможные скидки.
Не обращая внимания на затемнение и реакцию на дневной свет, которые еще больше сокращают потребление энергии светодиодами.
Понятный контрольный список перед принятием решения
Измерьте или запишите существующее энергопотребление ГЭС и годовые часы.
Подтвердите текущие расходы на электроэнергию и топливо для отопления.
Соберите независимо измеренные данные СИЗ для потенциальных светодиодных светильников.
Рассчитайте электрическую мощность, необходимую для соответствия текущему уровню освещенности.
Добавьте реалистичные затраты на установку и любые известные стимулы.
Проанализируйте цифры окупаемости, используя свои собственные данные.
Рассмотрите ограниченную пилотную зону для проверки фактического использования PPFD и энергии перед полной конверсией.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Насколько современные светодиоды эффективнее HPS?
Ответ: Высокоэффективные коммерческие светодиоды обычно дают 2,5–3.5+ мкмоль/Дж против 1,5–1,7 мкмоль/Дж для хороших двухконцевых HPS. Эта разница определяет большую часть сокращения потребления электроэнергии.
Вопрос: Снизит ли переход на светодиоды мои затраты на охлаждение?
Ответ: Часто да, в более теплых условиях. В более холодных регионах снижение тепла от светильников может увеличить потребность в отоплении, поэтому общая картина энергопотребления требует местной оценки.
Вопрос: Почему средства индивидуальной защиты важнее, чем мощность?
Ответ: Средства индивидуальной защиты сообщают вам, насколько эффективно приспособление превращает электричество в фотоны, которые могут использовать растения. Одной только мощности нет.
Вопрос: На какой срок окупаемости мне следует рассчитывать?
Ответ: Многие коммерческие проекты реализуются от двух до четырех лет. Цена на электроэнергию, часы работы и климат определяют, где вы попадаете в этот диапазон.
Вопрос: Дешевле ли использовать светодиоды в любом климате?
Ответ. Электричество освещения почти всегда падает при использовании светодиодов с более высокой-эффективностью. Общая стоимость энергии, включая отопление и охлаждение, зависит от местных условий.
Вопрос: Приносят ли более крупные теплицы большую экономию?
A: Абсолютная экономия зависит от размера осветительной нагрузки. Процентная экономия больше зависит от разницы в эффективности и цен на энергию, чем только от размера предприятия.
Вопрос: Доступны ли скидки при переоборудовании HPS-в-LED?
Ответ: Некоторые коммунальные предприятия и регионы предлагают льготы для приборов, соответствующих минимальным пороговым значениям эффективности. Эти программы меняются, поэтому проверьте текущие местные правила.
Вопрос: Что еще влияет на реальную экономию, кроме приспособления?
О. Время работы, стратегия регулирования яркости, вклад дневного света, климатические-нагрузки на отопление и охлаждение, а также различия в обслуживании — все это играет роль.
Последняя перспектива
Экономия электроэнергии при переходе на светодиодные лампы для выращивания растений становится реальной, если сравнивать количество доставленных фотонов, а не мощность, указанную на заводской табличке. Современные светильники с диапазоном 2,5–3.5+ мкмоль/Дж расширяют это преимущество. Однако точное количество для любой теплицы зависит от тарифа на электроэнергию, климата, графика работы и выбранного оборудования.
Независимо от того, ищете ли вы варианты меж-освещения, такие как светодиодный светильник Inter Lighting для выращивания овощей высотой 4 фута и мощностью 50 Вт, линейные стержни для многоуровневых систем или коммерческие светильники-мощности, полезной отправной точкой являются измеренные базовые данные и прозрачные показатели эффективности. Такой подход превращает общие претензии в расчет, который вы можете подтвердить.
