Wirksamkeit von 180 lm/W LED-Straßenlaternen: Was sie bedeutet und wie man sie spezifiziert

Eine kürzlich in Südeuropa durchgeführte Ausschreibung für öffentliche Beleuchtung legte 160 lm/W als akzeptablen Mindestwirkungsgrad für neue LED-Straßenlaternen fest, und zwei der fünf angebotenen Hersteller wurden disqualifiziert, weil ihre fotometrischen Dateien 148 lm/W und 152 lm/W bei dem angegebenen Antriebsstrom zeigten. Hier ist die kommunale Beschaffung gelandet: 180lm/W LED-Straßenleuchte Leistung ist kein Marketinganspruch mehr, sondern eine gemessene, überprüfbare Spezifikation. Bei einer 100-W-Leuchte erzeugen 180 lm/W 18.000 Lumen tatsächliche optische Leistung, genug für eine zweispurige Sammelstraße bei einer Montagehöhe von 8 m, und es verändert die Art und Weise, wie Käufer Angebote vergleichen, die Amortisation berechnen und Nachrüstprogramme rechtfertigen.

Was 180 lm/W in der realen Straßenbeleuchtung bedeutet

Die Lichtausbeute gibt an, wie viele nutzbare Lumen Sie für jedes aus dem Netz entnommene Watt erhalten. Der Wert von 180 lm/W ist eine Messung auf Leuchtenebene: Er umfasst die LED-Chips, die optische Linse, Treiberverluste und thermische Effekte und ist daher immer niedriger als die auf einem LED-Datenblatt angegebene Effizienz des bloßen Chips. Eine realistische Straßenlaterne mit 180 lm/W stellt daher ein stark optimiertes System dar und nicht nur eine hochwertige LED.

Diese Lumenpakete sind direkt den Straßenklassen zugeordnet: 10.800 Lumen decken Wohnstraßen und Radwege ab; 18.000 lm ist der Arbeitsbereich für Sammelstraßen; 27.000 lm und mehr geeignet für Hauptverkehrsadern, Anschlussstellen und Industriezufahrtsstraßen. Die Wahl der Wirksamkeit ohne Lumenziel ist bedeutungslos. Beginnen Sie daher immer mit der Straßenklasse und dem fotometrischen Design und lesen Sie dann die erforderliche Wattzahl aus der lm/W-Kurve ab.

180lm/W LED-Straßenlaterne im Vergleich zu typischen Effizienzniveaus

Die meisten heute verkauften LED-Straßenlaternen liefern auf Leuchtenebene zwischen 130 lm/W und 150 lm/W. Eine LED-Straßenlaterne mit 180 lm/W ist eine Premiumstufe, die nur erreicht wird, wenn optischer Verlust, Wärmewiderstand und Treibereffizienz gleichzeitig kontrolliert werden. Die Lücke wird in einem einfachen Vergleich häufig eingesetzter Technologien sichtbar.

Die Effizienzlücke hat direkte Projektfolgen. Eine 130-lm/W-Leuchte, die 21.600 lm erzeugt, benötigt 166 W, während eine 180-lm/W-Leuchte, die die gleiche Leistung erzeugt, nur 120 W benötigt. Für ein Netzwerk mit 1.000 Leuchten sind das 46 kW Anschlussleistung, ungefähr die reservierte Kapazität eines kleinen Verteiltransformators und ein wiederkehrender Posten auf jeder Stromrechnung.

Auf dem aktuellen Markt erreicht die Atlantic Lite-Serie von Jiangsu Dingrui Lighting Technology Co., Ltd. die Spitze dieser Kategorie. Sie umfasst 50 W bis 240 W mit einer Effizienz von 120 lm/W bis 180 lm/W, abhängig von der gewählten Wattzahl und CCT, was bedeutet, dass dieselbe optische Familie Wohnstraßen und Hauptstraßen bedient werden kann.

Atlantic Lite LED-Straßenleuchte mit 120–180 lm/W in 50–240 W-Optionen Diese Leuchtenfamilie deckt Wohn- und Hauptstraßenanwendungen mit einem breiten Effizienzbereich ab. Das werkzeuglose Gerätefach und die asymmetrische optische Linse sind einen Blick wert, wenn Wartungskosten und Blendschutz für Ihr Projekt eine Rolle spielen. Produkt anzeigen →

Käufer, die verstehen möchten, welche Kennzahlen tatsächlich gute Leuchten von durchschnittlichen unterscheiden, sollten sich unsere Aufschlüsselung ansehen Schlüsseleffizienzmetriken für städtische Beleuchtungsanwendungen Bevor Sie eine Spezifikation schreiben.

Fünf Komponenten, die sich über eine Nennleistung von 180 lm/W entscheiden

Jeder Lieferant kann eine Wirksamkeitszahl auf Chipebene angeben; Nur sehr wenige halten 180 lm/W auf Leuchtenebene durch, da fünf Komponenten zusammenarbeiten müssen.

• LED-Chip und Binning. 3030- und 5050-SMD-Chips aus etablierten Fabriken übersteigen 200 lm/W bei niedrigem Antriebsstrom, aber die Flussmittelklasse und -qualität bestimmen, wie viel davon in der Leuchte verbleibt. Enge Behälter bedeuten eine gleichbleibende Leistung über alle Produktionskosten hinweg.
• Optische Effizienz. Eine hochdurchlässige Linse mit einer Typ-II- oder Typ-III-Verteilung vermeidet den 10 bis 15-prozentigen Verlust billigerer Deep-Bowl-Refraktoren und sorgt dafür, dass das Licht auf der Straße und nicht am Himmel bleibt.
• Fahrereffizienz. Konstantstromtreiber mit einem Wirkungsgrad von 92 bis 94 Prozent wandeln nahezu jedes Eingangswatt in LED-Leistung um; Minderwertige Fahrer verschwenden 6 bis 10 Prozent als Wärme.
• Wärmemanagement. Ein Gehäuse aus Aluminiumdruckguss mit direktem Wärmepfad vom MCPCB hält die Sperrschichttemperatur niedrig. Ein Anstieg um 10 Grad Celsius kann die Lichtleistung um 3 bis 5 Prozent verringern und den Lumenverlust beschleunigen.
• Optischer Schutz. Eine flache Abdeckung aus gehärtetem Glas lässt über 95 Prozent des Lichts durch, während einige strukturierte Polycarbonat-Abdeckungen unter 90 Prozent fallen, wodurch der lm/W-Vorteil dennoch zunichte gemacht wird.

Diese fünf Faktoren sind der Grund dafür, dass eine LED-Straßenlaterne mit 180 lm/W einen erkennbaren technischen Fußabdruck hat: schwererer Kühlkörper, Präzisionslinse und ein Treiber, der für die tatsächliche Last dimensioniert ist. Die modulare LED-Straßenleuchte der Nova-Serie mit Schutzart IP66 und IK10 wurde nach dieser Disziplin entwickelt und verfügt über austauschbare Module, die die empfindliche Elektronik vom Wärmepfad trennen.

Nova Modulare LED-Straßenleuchte mit IP66, IK10 und 30–300 W Diese modulare Einheit ist für einen hocheffizienten Betrieb konzipiert, trennt die Elektronik vom Wärmepfad und unterstützt eine werkzeuglose Wartung. Seine austauschbaren Module und hohen Schutzarten machen es relevant für die Spezifikation einer zuverlässigen, wartungsfähigen Straßenbeleuchtung. Produkt anzeigen →

War eine 180lm/W LED-Straßenlaterne ein Energiekostenspar

Nehmen Sie zwei Leuchten, die die gleichen 21.600 lm erzeugen: eine mit 150 lm/W verbraucht 144 W und eine mit 180 lm/W verbraucht 120 W. Dieser Unterschied von 24 W erscheint gering, aber multipliziert mit einem kommunalen Netzwerk wird er zum größten kontrollierbaren Kostenfaktor im Beleuchtungsbudget.

Jede 180-lm/W-Leuchte spart somit 11,52 US-Dollar pro Jahr gegenüber einer 150-lm/W-Einheit bei 0,12 US-Dollar/kWh. Wenn Sie das auf ein Heimnetzwerk mit 1.000 Geräten skalieren, beträgt die jährliche Ersparnis 11.520 US-Dollar; Bei einer Nutzungsdauer von 15 Jahren beläuft sich der Wert auf über 170.000 US-Dollar, ohne Berücksichtigung reduzierter Spitzenlastgebühren und weniger Wartungseingriffe.

Überprüfen Sie also den Anspruch auf eine LED-Straßenlaterne mit 180 lm/W

Eine lm/W-Zahl ist nur dann glaubwürdig, wenn sie durch fotometrische und Lebensdauerdokumente gestützt wird, die bei dem tatsächlich geplanten Betriebsstrom und der Betriebstemperatur erstellt wurden. Fragen Sie den Lieferanten danach, bevor Sie eine Bestellung absenden.

• LM-80-Daten für das genaue LED-Chipmodell, das in der Leuchte verwendet wird.
• TM-21 projizierte Lumenerhaltung mit L90 bei 100.000 Stunden oder besser.
• Photometrische IES- oder EULUMDAT-Datei, die Leuchtenlumen (nicht Chip-Lumen) bei Nennwatt zeigt.
• Ulbrichtkugel-Testbericht vom Produktionsmuster, kein Laborprototyp.
• Schutzart IP66 oder höher und Schlagfestigkeit IK08 bis IK10 für den Einsatz am Straßenrand.
• Treiberspezifikation, die bestätigt, dass die Eingangsleistungsmessung Treiberverluste berücksichtigt.

Bei Projekten, die auf Hauptstraßen eine höhere Wattleistung benötigen, ist die Überprüfung umso wichtiger, da die Kosten einer falschen Entscheidung mit der Leistung steigen. Die LED-Straßenleuchte der Atlantic-Serie deckt 100 W bis 300 W in einem IP66-Druckguss-Aluminiumgehäuse ab, mit veröffentlichten fotometrischen Dateien für jede Wattzahl und CCT-Kombination.

Atlantic Hochleistungs-LED-Straßenleuchte IP66, 100–300 W Für Hauptstraßenprojekte, die eine höhere Wattleistung benötigen, bietet diese Serie veröffentlichte fotometrische Dateien und ein patentiertes asymmetrisches Linsensystem. Sein modulares Stromversorgungsfach und das salzsprühgeprüfte Gehäuse unterstützen die dauerhafte Leistung, was bei der Beurteilung des Verhaltens einer Leuchte vor Ort von entscheidender Bedeutung ist. Produkt anzeigen →

Vergleichen Sie die vorgeschlagene Halterung mit der Straßenklasse, dem Mastabstand und der Montagehöhe Ihres Projekts. Eine Leuchte, die auf dem Papier 180 lm/W erreicht, aber mit der falschen Lichtverteilung ausgestattet ist, kostet Sie trotzdem Gleichmäßigkeit und Mischungsbeschwerden vor Ort.

Häufig gestellte Fragen

Dies sind die Fragen, die Beschaffungsteams tatsächlich stellen, wenn sie Angebote für 180-lm/W-LED-Straßenlaternen vergleichen.

Ist ein höherer lm/W-Wert für die Straßenbeleuchtung immer die richtige Wahl?

Nicht von alleine. Die Wirksamkeit muss zusammen mit der photometrischen Verteilung, der Mischungskontrolle, der Gleichmäßigkeit und der Einhaltung des dunklen Himmels bewertet werden. Eine 180-lm/W-Leuchte mit der falschen Lichtverteilungsart kann schlechter abschneiden als eine 150-lm/W-Leuchte mit der richtigen Optik. Definieren Sie daher zunächst die Straßenklasse und die optischen Anforderungen und vergleichen Sie dann die Wirksamkeit.

Wie viel Energie spart eine Straßenlaterne mit 180 lm/W im Vergleich zu 150 lm/W?

Bei gleicher Lichtausbeute ist die Einsparung proportional zum Verhältnis der Effizienz: Der Wechsel von 150 lm/W auf 180 lm/W reduziert die Eingangsleistung um 16,7 Prozent. Im allgemeinen Fall einer Leuchte, die 21.600 lm produziert, sind das 144 W gegenüber 120 W oder etwa 96 kWh, die pro Leuchte jedes Jahr bei 4.000 Betriebsstunden eingespart werden.

Erzwingt 180 lm/W Kompromisse bei der Farbwiedergabe oder dem CCT?

Nein. Hocheffiziente Straßenlaternen werden routinemäßig mit 3000 K bis 5000 K und einem CRI von 70 bis 80 betrieben und verwenden 3030- oder 5050-SMD-Chips, die sowohl für Flussmittel als auch für Farbe gebündelt sind. Die Effizienz beruht auf dem optischen und thermischen Design und nicht darauf, dass die Farbqualität unter die Standards der Straßenbeleuchtung fällt.

Welche Unterlagen sollte ich vor der Bestellung einer 180 lm/W LED-Straßenleuchte anfordern?

Fordern Sie LM-80- und TM-21-Daten für die spezifische LED, eine IES-Fotometriedatei mit Leuchtenlumen, einen Ulbrichtkugel-Testbericht des Produktionsmusters und die angegebenen IP- und IK-Bewertungen für das Modell an. Fordern Sie ein Vorproduktionsmuster an und überprüfen Sie die Zahlen auf dem genauen Treiber und der aktuellen Einstellung, die für Ihr Projekt angegeben sind.