了解光损失以及如何最大限度地节省 LED 能源

当您用LED 灯替换荧光灯、HID、白炽灯或卤素灯泡时，节省的潜力可能超出您的想象。当人们低估了这些经典灯泡的效率低下时，大部分节省就会发挥作用。它们在到达需要的地方之前会失去大量的光，而且它们比 LED 更快地失去光。这个问题被称为流明或光损失。所有照明类型都会体验到它，并且它会以各种方式消失，但 LED 体验到的最少。考虑流明损失可帮助您购买最节省成本的 LED 替代品。

切换到 LED有几个原因。其中最重要的一项是功效。可比的 LED 灯使用更少的能量来发出与您习惯相同的光量。与其他照明类型相比，随着时间的推移，LED 具有更好的功效。这在很大程度上是由于它们的流明折旧率缓慢。

如果您用等效的 LED 替换传统灯具，您可能会尝试找到发出相同光量的东西。可以肯定的是，您会节省能源，因为 LED 灯会消耗更少的电力，但您可以节省更多。如何？您不需要 LED 的相同输出来获得您习惯的光线。使用您的旧灯具，您获得的光线比声称的要少得多。它可能与最初的索赔相去甚远，经过一段时间后更是如此。这意味着您可以选择一种 LED 替代品，它发出的光比旧灯具声称的要少，但仍能获得相同或更亮的输出。这降低了瓦数要求并节省了更多能源。在我们决定选择哪个输出之前，让我们讨论一下光是如何丢失的。

反射器：

当灯具利用反射器将光传递到预期区域时，它们会牺牲流明输出。没有反射器会产生从灯泡发出的确切光量。损失的输出取决于反射器材料以及光从其反射的次数。材料的反射率可以在 80-95% 左右变化。这意味着反射率为 90% 的铝将在每次反弹时将灯泡的输出降低 10%。光线在离开固定装置之前可以反弹几次。下例中的反射器使用反射率为 90% 的铝。在这种情况下，光会反弹 3 次，所以当它离开时，已经损失了 30% 的光镜头、滤光片、保护罩和污垢：

无论灯具类型如何，如果光线必须穿过任何东西，输出都会受到影响。大多数灯具都有某种覆盖物，用于光线聚焦、保护或改变光线的颜色。输出减少的程度取决于材料及其设计或预期用途。透镜、盖板和污垢会对 LED 灯具输出产生影响，但由于流明是针对完整 LED 灯具测量的，因此这些因素（不包括污垢）不会进一步影响输出。例外情况是，如果您添加镜头配件或在另一个灯具内使用 LED 灯泡；该灯具的镜头或滤光片会降低光强度。

不可见的紫外线和红外线：

荧光灯、白炽灯、卤素灯和 HID 灯在不可见红外 (IR) 或紫外 (UV) 光谱中发射其大部分输出。这意味着声称的输出不是您实际看到的。白炽灯泡通常将 90% 的能量浪费为 IR 热量，只有 10% 用于制造可见光。除非 LED 灯泡或灯具专门用于红外线或紫外线，否则它几乎不会产生紫外线或红外线辐射。

光束角：

光束角度在有多少光线到达需要的地方起着重要作用。白炽灯、卤素灯、荧光灯和 HID 灯泡具有 360 度光束。它们向各个方向发光——即使在不需要的地方。反射器是重新引导光线所必需的，但光线会在其中丢失。LED 是定向的，例如，在 LED 高棚灯具中，所有 LED 都会瞄准需要它们的位置，而无需反射器。有360度LED 产品，如玉米灯泡和标准球形灯泡。这些产品对于某些应用来说是必需的，例如改装 HID 高棚灯具和柱顶灯，但每当使用反射器时，如果必须从反射器反射，就会牺牲一些光。

如果您为预期的灯具安装高度选择正确的光束角度，则可以在切换到 LED 灯时最大限度地节省成本。如果您将灯具安装在高天花板上，则选择较窄的光束角度将导致地板上的光线更多或地板上某个区域的光线更亮。一个 360 度的灯泡将覆盖更大的区域，但强度低于具有可比输出和更紧密光束的灯具。使用更紧凑的光束角，您可以使用比旧灯泡发出的光更少的 LED 灯具，从而节省更多能源成本。

镇流器和电压：

电源电压/电流波动以及镇流器故障或效率低下会导致流明输出降低。镇流器灯具的光损失可能高达 25%。LED 灯具使用比镇流器效率更高的驱动器。随着时间的推移，LED 驱动器最多可将输出降低 15%。

温度：

灯具或环境温度会大大降低流明输出。与任何其他灯类型相比，LED 产生的热量最少。白炽灯泡将 90% 的能量浪费为热量，只有 10% 用于发光。LED 使用 80% 的消耗能量来产生光。其他照明类型的运行温度要高得多，这会导致输出在短时间内快速下降。LED 流明输出在很长一段时间内缓慢下降。

您实际获得了多少光，您如何知道选择哪种 LED 灯？

了解选择哪种流明输出的最佳方法是将 LED 灯具的流明与另一种灯具的区域流明进行比较。区域流明是灯泡（灯泡）流明减去灯具效率。灯流明不考虑反射器、镇流器、过滤器等的光损失，因此使用它们是不准确的。区域流明将这些因素考虑在内，并对灯具的流明输出给出更现实的期望。请记住，除非您购买 LED 灯泡并在现有灯具中使用它，否则 LED 会集成到其灯具中，并针对该灯具整体测量流明。工厂安装的镜头、滤镜等不会造成意外损失。

区域流明可在规格表或 LM-79 报告中找到。查找从 0-180 区域报告的流明。使用区域流明向您表明，您可以选择比您认为需要的功率更小的 LED 灯具 - 进一步最大限度地节省成本。例如，来自 柯美莱 Lighting 的 THD 400S A15 HID 高棚灯的零售商报告在 400 瓦时可达到 50,000 流明。查看它的区域流明会告诉你你真正得到了什么。

考虑到灯具效率，流明降至 39,671。而且由于 HID 灯具的效率下降速度比 LED 灯快，因此输出不会很长时间为 39,671。事实上，如果您计算 L70 平均 20,000 小时的 HID 寿命，并且每年 365 天每天使用该灯 10 小时，那么五年后它将发出 27,300 流明。L70 是光发射其初始输出 70% 的点。这通常是当光输出明显不同并且灯泡倾向于更换时。

您可以选择这款300 瓦 LED 工矿灯来获得 柯美莱 灯的初始输出（区域流明）；LED 灯发出 39,000 流明。如果您要更换与 柯美莱 灯具具有可比规格的 HID 灯具，并且您当前的光输出还可以，您可以选择这款200 瓦 LED 灯，流明输出为 29,000。当然，就瓦特、使用情况等而言，您必须有与前面提到的示例相近的情况。关键是，如果您要更换旧灯具并想要匹配当前的光输出，您甚至可以节省选择比您当前灯的区域流明所需的功率更小的 LED 灯。使用测光表是了解当前输出的最佳方式这是另一个例子。HFA3E654 T5 荧光高棚灯具在 360 瓦时报告了 30,000 流明。区域流明显示输出为 27,623。为了匹配该输出，您可以选择这款200 瓦线性 LED 灯具；它的输出为 27,600 流明。您也可以选择这款165 瓦 LED 灯具以节省更多费用；它发出 21,500 流明。请记住，荧光灯很快就会变得不那么高效并失去很多光。荧光灯的平均 L70 寿命为 10,000 小时，甚至比 HID 灯还要差。

了解光是如何损失的，以及使用 HID、荧光灯、白炽灯或卤素灯的真实情况，您可以在选择 LED 灯时做出最佳决定。与替代光源相比，它们的购买成本可能略高，但效率更高，流明折旧率要慢得多，消耗的功率要少得多，并且有资格获得能源回扣。下次您需要灯具时，请考虑您获得的输出、您想要的输出，并将您的旧光源或类似灯与 LED 灯具进行比较。深入研究规格表，并考虑所有可能丢失光的方式。你会看到 LED 灯是要走的路。

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