I bpróiseas forbartha na gcóras soilsithe feithicleach, tá atriall na teicneolaíochta foinse solais i gcónaí bunaithe ar chroí -spriocanna amhail feabhsú éifeachtúlachta fuinnimh, barrfheabhsú feidhmíochta, agus feabhsú iontaofachta. Mar cheann de na réitigh soilsithe príomhshrutha reatha, Bolgáin ceannlampa faoi stiúir aon bhíoma aonair 30W Taispeáin difríochtaí suntasacha i bhfeidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh i gcomparáid le soilse halaigine traidisiúnta. Ní hamháin go léirítear an difríocht seo sa leibhéal bunúsach éifeachtúlachta comhshó fótaileictreach, ach síneann sé freisin le toisí iolracha amhail éifeachtúlacht oibre iarbhír, dáileadh tomhaltais fuinnimh, agus costas úsáide cuimsitheach an chórais soilsithe ar fad.
Meicníocht bhunúsach éifeachtúlachta fuinnimh an fhoinse solais agus an difríocht i gcomhshó éifeachtúlachta solais
Braitheann éifeachtúlacht fuinnimh foinse solais go bunúsach ar a chumas fuinneamh leictreach a thiontú ina fhuinneamh éadrom. Baineann an próiseas seo le meicníochtaí fisiciúla bunúsacha amhail éifeachtúlacht tiontaithe fuinnimh agus tréithe dáileacháin speictrim. Tá prionsabal oibre na soilse traidisiúnta halaigine bunaithe ar luminescence radaíochta teirmeach, a théitear an filiméid tungstain go stát ardteochta (suas le 2500-3000K de ghnáth) trí shruth leictreach, ionas go n-astaíonn an filiméid tungsten speictream leanúnach. Mar sin féin, ní dhéantar ach méid beag fuinnimh leictrigh (thart ar 5% - 10%) a thiontú ina sholas infheicthe le linn an phróisis seo, agus déantar an chuid is mó den fhuinneamh atá fágtha a dhíscaoileadh i bhfoirm radaíochta infridhearg (fuinneamh teasa). Mar gheall ar an tréith ard -chaillteanais teasa seo, tá an éifeachtúlacht lonrúil (flosc lonrúil a tháirgtear in aghaidh na cumhachta aonaid) de cheannsoilse halaigine íseal go ginearálta, go ginearálta sa raon 15 - 25 lm/w.
Glacann an bolgán ceannlampa 30W LED 30W meicníocht astaithe solais leathsheoltóra, agus is é an croílár ná éifeacht leictreamaigh an acomhal PN. Nuair a théann an sruth tríd an ábhar leathsheoltóra, athraíonn leictreoin agus poill chun fuinneamh a scaoileadh agus fótóin a ghiniúint. Tá tiontú fuinnimh an phróisis seo níos dírí, gan an nasc idirmheánach de radaíocht theirmeach. Is féidir le héifeachtúlacht tiontaithe fhótaileictreach sliseanna LED nua -aimseartha a bhaint amach 30% - 40%, agus is iondúil go mbíonn an éifeachtúlacht luminous comhfhreagrach idir 80 - 120 lm/w. Ag glacadh le 30W cumhacht mar shampla, is féidir le bolgán ceannlampa LED ardcháilíochta flosc lonrúil de 2400-3600 lm a tháirgeadh, agus ní féidir le ceannlampa halaigine den chumhacht chéanna ach flosc lonrúil de 450-750 lm a aschur. Cinneann an difríocht shuntasach seo in éifeachtúlacht tiontaithe solais go bunúsach an bhearna ordlathach idir an dá cheann i dtéarmaí feidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh.
Comhdhéanamh um ídiú Fuinnimh agus Tionchar Éifeachtúlachta Fuinnimh an Chórais Bainistíochta Teirmeach
Ní hamháin go gcinnfear feidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh iarbhír an fhoinse solais trí éifeachtúlacht solais an fhoinse solais féin, ach freisin trí dháileadh tomhaltais fuinnimh agus meicníocht bhainistíochta teirmeach an chórais soilsithe ar fad. Mar gheall ar an gcaillteanas teasa an -ard a bhaineann le ceannlampaí halaigine traidisiúnta, ní mór cuid mhór fuinnimh teasa a ghintear le linn oibríochta a dhíscaoileadh trí dhíscaoileadh teasa nádúrtha na tithíochta lampa. Cé go bhfuil struchtúr bainistíochta teirmeach na lampaí halaigine sách simplí, is é an tréith ard -ghiniúna teasa seo ná caillteanas éifeachtúlachta fuinnimh i bhfolach - go háirithe nuair a bhíonn an córas aerchóirithe feithicle ag rith, is féidir leis an teas a astaítear leis an lampa ualach na haerchóirithe sa charr a mhéadú go hindíreach, as a dtiocfaidh méadú ar ídiú fuinnimh na feithicle iomlán. Ina theannta sin, déanfaidh filiméid an lampa halaigine sublimate de réir a chéile i dtimpeallacht ardteochta, agus taiscfear adaimh tungstain ar bhalla istigh an bholgáin, agus mar thoradh air sin laghdófar an tarchur solais. Treiseoidh an feiniméan lobhadh éadrom le síneadh an ama úsáide, rud a laghdóidh a éifeachtúlacht fuinnimh iarbhír in úsáid fhadtéarmach.
Cé go bhfuil an éifeachtúlacht tiontaithe fhótaileictreach den bholgán ceannlampa faoi stiúir 30W ard, scaoiltear roinnt fuinnimh fós i bhfoirm teasa, mar sin tá gá le córas bainistíochta teirmeach meaitseála chun teocht oibre na sliseanna a choinneáil. Is iondúil go n-úsáideann ceannlampaí LED nua-aimseartha struchtúr diomailt teasa ilchodach atá comhdhéanta de dhoirtil teasa, silicone seoltaí teirmeach agus lucht leanúna (roinnt táirgí ardleibhéil). Cé go n-ídíonn an córas bainistíochta teirmeach méid beag leictreachais (mar shampla, is iondúil go mbíonn tomhaltas cumhachta an lucht leanúna thart ar 1-3W), is féidir leis an dearadh éifeachtach diomailt teasa teocht na sliseanna LED a rialú sa raon oibre idéalach de 60-80 ℃ chun tanú éifeachtúlachta solais de bharr ardteochta a sheachaint. Taispeánann sonraí taighde go bhfuil an ráta lobhadh éadrom de cheannsoilse LED tar éis 3000 uair an chloig de ghnáth -oibríocht níos lú ná 10% de ghnáth, agus is féidir leis an ráta lobhadh éadrom de lampaí halaigine níos mó ná 30% a bhaint amach tar éis an ama úsáide chéanna. Cumasaíonn an chobhsaíocht éifeachtúlachta solais fhadtéarmaigh seo ceannsoilse LED chun feidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh níos comhsheasmhaí a choinneáil ar feadh a saolré, ag seachaint an meath ar an éifeacht soilsithe agus an dramhaíl fhéideartha fhéideartha de bharr lobhadh solais.
Difríochtaí i bhfeidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh i gcásanna úsáide iarbhír
Ní mór feidhmíocht iarbhír éifeachtúlachta fuinnimh na gcóras soilsithe feithiclí a mheas i dteannta le cásanna úsáide éagsúla, mar go mbeidh tionchar díreach ag staid oibre na foinse solais faoi choinníollacha oibre éagsúla ar a leibhéal tomhaltais fuinnimh. Is féidir le ceannlampaí halaigine traidisiúnta aschur solais iomlán a bhaint amach go tapa le linn tús fuar, rud a fhágann go bhfuil siad áisiúil i gcásanna úsáide gearrthéarmacha. Mar sin féin, mar gheall ar a n -éifeachtúlacht éadrom íseal agus a nginiúint teasa ard, leanfaidh siad ar aghaidh ag giniúint tomhaltas ardfhuinnimh nuair a úsáidtear iad go leanúnach ar feadh i bhfad (mar shampla tiomáint ar mhórbhealaí san oíche), agus d'fhéadfadh an méadú leanúnach i dteocht lampa saol an fhiliméid a ghiorrú, ag méadú tuilleadh costas na húsáide.
Is féidir le bolgáin ceannlampa faoi stiúir aon bhíoma aon bhíoma an flosc luminous rátáilte a bhaint amach go tapa ag tús an tosaithe, agus is iondúil go mbíonn a gcuid ama freagartha níos lú ná 0.1 soicind, nach bhfuil difriúil go mór le lampaí halaigine. I gcásanna a bhfuil stad tosaithe agus stad tosaithe go minic acu, mar shampla bóithre uirbeacha, léirítear an buntáiste éifeachtúlachta fuinnimh a bhaineann le ceannsoilse LED go príomha in oibríocht tomhaltais ísealchumhachta-fiú má dhéantar é a mhúchadh agus ansin iompú air arís, tá a luaineacht tomhaltais fuinnimh measartha beag. I gcásanna soilsithe fadtéarmacha amhail mórbhealaí, tá an buntáiste éifeachtúlachta fuinnimh a bhaineann le ceannlampaí LED níos soiléire: ar thaobh amháin, cuireann a thréithe ardéifeachtúlachta solais ar chumas 30W cumhachta gile soilsithe a sholáthar atá comhionann le lampaí halaigine traidisiúnta 55W nó fiú 70W, ag laghdú riachtanais cumhachta go díreach; Ar an láimh eile, cuireann an córas bainistíochta teirmeach cobhsaí ar a chumas éifeachtúlacht solais seasmhach a choinneáil le linn oibriú fadtéarmach, ag seachaint ídiú fuinnimh breise de bharr cúitimh cumhachta.
Is fiú a thabhairt faoi deara go n -athróidh feidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh an dá cheann go céimeanna éagsúla faoi theochtaí comhthimpeallacha go mór. Is féidir éifeachtúlacht éadrom na lampaí halaigine traidisiúnta a fheabhsú beagán i dtimpeallachtaí teochta íseal (mar -20 ℃), ach tá a lamháltas ardteochta lag. Nuair a sháraíonn an teocht chomhthimpeallach 40 ℃, luathaítear an luas sublimation filiméid agus tá an lobhadh solais géaraithe. Tá tionchar níos suntasaí ag teocht chomhthimpeallach ar éifeachtúlacht éadrom na soilse LED: i dtimpeallachtaí teochta íseal, méadaíonn an voltas ar aghaidh na sliseanna LED, rud a d'fhéadfadh méadú beag a bheith ar thomhaltas cumhachta, ach is iondúil go mbíonn feidhmeanna cúitimh teochta ag ciorcaid tiomána nua -aimseartha, ar féidir leo luaineachtaí tomhaltais cumhachta a rialú laistigh de 5%; I dtimpeallachtaí ardteochta, más féidir le córas éifeachtach bainistíochta teirmeach an teocht sliseanna a rialú laistigh de raon réasúnach, is féidir leis na ceannsoilse LED aschur solais cobhsaí a choinneáil, ach nuair a theipeann ar an diomailt teasa, tá an teocht sliseanna níos mó ná 100 ° C, agus d'fhéadfaí an éifeachtúlacht solais a mhaolú go mór. Dá bhrí sin, i gcomparáidí iarbhír éifeachtúlachta fuinnimh, ní mór measúnú cuimsitheach a dhéanamh ar inoiriúnaitheacht chomhshaoil na soilse LED i gcomhar le leibhéal dearaidh a gcórais bhainistíochta teirmeacha, agus is féidir le ceannlampaí ard-bhíoma 30W ardcháilíochta feidhmíocht éifeachtúlachta fuinnimh níos cobhsaí a choinneáil de ghnáth laistigh de raon teochta leathan.
Geilleagar Éifeachtúlachta Fuinnimh Fadtéarmach agus Costas Úsáide Cuimsitheach
Gné thábhachtach eile den chomparáid éifeachtúlachta fuinnimh is ea an geilleagar in úsáid fhadtéarmach, a bhaineann le ilfhachtóirí amhail costas tomhaltais fuinnimh, costas cothabhála, agus timthriall athsholáthair. Ag glacadh leis go dtaistealaíonn an fheithicil 20,000 ciliméadar in aghaidh na bliana, agus an cion de na cuntais tiomána oíche 30%, is é an t -am soilsithe bliantúil ná thart ar 200 uair an chloig (arna ríomh ag meánluas 60km/h). Is iondúil gurb é cumhacht na soilse halaigine traidisiúnta ná 55W, agus ríomhtar an éifeachtúlacht lonrúil ag 20 lm/w, agus is é an tomhaltas cumhachta bliantúil ná 55W × 200H = 11 kWh; Ríomhtar an tomhaltas cumhachta bliantúil de 30W ceannlampa faoi stiúir aon bhíoma ag 100 lm/w, agus is é an tomhaltas cumhachta bliantúil ná 30W × 200H = 6 kWh. Arna ríomh ag an bpraghas leictreachais cónaithe de 0.6 yuan/kWh, is féidir le ceannsoilse LED costais leictreachais a shábháil (11 - 6) × 0.6 = 3 yuan in aghaidh na bliana. Cé gur cosúil go bhfuil na coigiltis beag ó pheirspictíocht na gcostas leictreachais amháin, tá na tairbhí eacnamaíocha foriomlána níos soiléire agus athruithe costais eile á mbreithniú de bharr difríochtaí éifeachtúlachta fuinnimh.
Maidir le costais chothabhála agus athsholáthair, is é meán-shaol na lampaí halaigine traidisiúnta ná thart ar 500-1000 uair an chloig. Arna ríomh ag 200 uair an chloig úsáide in aghaidh na bliana, ní mór iad a athsholáthar gach 2-5 bliana, agus is é costas gach athsholáthair thart ar 20-50 yuan. Is féidir le saol teoiriciúil ceannlampa faoi stiúir 30W bíoma 30,000 a bhaint amach 30,000-50,000 uair an chloig. Faoi ghnáthúsáid, is féidir leis freastal ar riachtanais úsáide na feithicle ar feadh níos mó ná 10 mbliana, agus níl aon athsholáthar ag teastáil. Ina theannta sin, d'fhéadfadh an laghdú ar an éifeacht soilsithe de bharr lobhadh éadrom lampaí halaigine a spreagadh chun úsáideoirí a chur ina n -ionad roimh ré, costais chothabhála a mhéadú tuilleadh. Ó pheirspictíocht an timthrialla saoil ar fad, is féidir costas athsholáthair feithicle a shábháil trí úsáid a bhaint as ceannsoilse LED le linn a saoil seirbhíse (arna ríomh mar 10 mbliana), a bhfuil buntáistí suntasacha ag baint le héifeachtúlacht agus geilleagar fuinnimh cuimsitheach in éineacht leis an 30 yuan a sábháladh i mbillí leictreachais.
Gaol sineirgíoch idir feidhmíocht optúil agus éifeachtúlacht fuinnimh
Ní hamháin go léirítear éifeachtúlacht fuinnimh foinse solais sa leibhéal tomhaltais fuinnimh, ach beidh tionchar ag cáilíocht a fheidhmíochta optúla ar an éifeacht soilsithe iarbhír agus ar éifeachtúlacht úsáide fuinnimh. Mar gheall ar theorannú an phrionsabail astaithe solais, tá dáileadh speictreach na soilse traidisiúnta halaigine sách leathan, lena n-áirítear cuid mhór radaíochta infridhearg agus ultraivialait, agus tá dáileadh fuinnimh speictreach an chuid solais infheicthe sách aonfhoirmeach, ach níl aon leas iomlán a bhaint as speictreach. Mar gheall ar an tréith iomlán speictrim seo, tá dath éadrom na lampaí halaigine buí (tá teocht an datha thart ar 2800-3200K). Cé go bhfuil an treá go maith, tá an ráta úsáide flosc luminous íseal, go háirithe sa chóras dáilte solais, ní mór cuid mhór solais a athdháileadh trí mhachnamh agus athraonadh, agus tarlóidh méid áirithe caillteanais fuinnimh solais sa phróiseas.
Tá inrialaitheacht níos láidre ag dáileadh speictreach na mbolgán ceannlampa faoi stiúir aon bhíoma aonair. Trí ábhar sliseanna agus fosfair a roghnú, is féidir an teocht datha (sa raon 4000-6500K de ghnáth) agus dáileadh fuinnimh speictreach a choigeartú go beacht. Mar shampla, i gcás riachtanais soilsithe bóthair, is féidir le ceannsoilse LED feabhas a chur ar na comhpháirteanna éadroma gorm-ghlas sa raon tonnfhaid de 450-550Nm, cumas an tsúil dhaonna a fheabhsú chun sonraí bóthair a aithint, agus dá bhrí sin éifeachtaí soilsithe níos fearr a bhaint amach ag an bhflosc lonrúil céanna. Ina theannta sin, mar fhoinse solais pointe, tá sé níos éasca rialú astaíochta solais LED a rialú. Leis an lionsa optúil agus an frithchaiteoir beacht-dheartha, is féidir an flosc solais a dhíriú sa limistéar soilsithe éifeachtach (mar shampla dromchla an bhóthair agus srian) chun scaipeadh solais neamhbhailí a laghdú. Taispeánann sonraí tástála gur féidir leis an ráta úsáide flosc luminous de cheannlampa ard-bhíoma ardcháilíochta faoi stiúir níos mó ná 85%a bhaint amach, agus is iondúil go mbíonn an ráta úsáide flosc luminous de cheannlampa thraidisiúnta halaigine idir 60%agus 70%. Cumasaíonn an buntáiste feidhmíochta optúil seo ceannsoilse LED chun éifeachtaí soilsithe éifeachtacha níos airde a bhaint amach le cumhacht iarbhír níos ísle, rud a léiríonn a bhuntáiste éifeachtúlachta fuinnimh ó pheirspictíocht eile. $