特約通訊員曾耀國(guó)

無論是在報(bào)紙，還是在博客，我們都不難發(fā)現(xiàn)許多有關(guān)節(jié)能減排和溫室效應(yīng)的話題。這直接反映出能源和環(huán)境問題的日益尖銳。由美國(guó)能源部旗下的EIA（能源信息協(xié)會(huì)）發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)表明，照明占據(jù)了美國(guó)能源消耗的25%。在產(chǎn)生照明所需要的電能過程中，每年將會(huì)產(chǎn)生4億噸的二氧化碳。在照明系統(tǒng)中，熒光燈是應(yīng)用最多的燈型，這意味著對(duì)熒光燈照明系統(tǒng)的改造對(duì)解決能源和環(huán)境問題具有重要的意義。

E I A：美國(guó)照明用途分布示意圖

E I A：美國(guó)商業(yè)用途的燈型分布

E I A：美國(guó)能源消耗分布示意圖（黃色標(biāo)記部分為照明所占比重）

L E D必然替代熒光燈

眾所周知，雖然熒光燈在價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)深入人心，但它的缺點(diǎn)是挺多的：頻閃；含紅外線和紫外線、重金屬汞，不環(huán)保；高壓，激活熒光粉，有一定的危險(xiǎn)性；鎮(zhèn)流器和啟輝器功耗大；使用壽命有局限性。

相對(duì)于熒光燈，LED具有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）發(fā)光效率高：熒光燈的發(fā)光效率大約是55-80 lm/W，而LED的發(fā)光效率在100 lm/W以上（在實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)甚至超過150 lm/W）；（2）使用壽命長(zhǎng)：一個(gè)熒光燈的壽命通常只有5000小時(shí)，而LED的壽命可以達(dá)到6～10萬小時(shí)；（3）環(huán)保：LED是由無毒的材料制成，不像熒光燈那樣含有水銀從而造成污染，光譜中沒有紫外線和紅外線，同時(shí)LED也可以回收再利用；（4）高節(jié)能：在相同照明效果情況下，LED比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上；（5）多變幻：LED光源可利用紅、綠、藍(lán)原理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有256級(jí)灰度并任意混合，即可產(chǎn)生256×256×256＝16777216種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動(dòng)態(tài)變化效果及各種圖像；（6）顯示指數(shù)高：熒光燈的顯示指數(shù)為65-80，而LED可高達(dá)90。

不可否認(rèn)的是，相對(duì)于熒光燈等傳統(tǒng)光源，LED的唯一缺點(diǎn)就是價(jià)格高。但如果聯(lián)系上面所提到的LED優(yōu)點(diǎn)，長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，LED仍然是合算的；并且隨著技術(shù)的發(fā)展，LED的價(jià)格也會(huì)降下來。

因此，特別是在當(dāng)前全球能源短缺和溫室效應(yīng)的憂慮不斷升高的這個(gè)大背景下，LED替換熒光燈是可行的，并且是必須的。LED作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品，必然是未來發(fā)展的趨勢(shì)。二十一世紀(jì)將進(jìn)入以LED為代表的新型照明光源時(shí)代。

在當(dāng)前能源緊缺和全球變暖的大背景下，熒光燈等傳統(tǒng)照明所帶來的問題引起了人們的廣泛關(guān)注。LED作為一種新型的綠色光源，是熒光燈理想的替代品。改造熒光燈照明系統(tǒng)通常有兩種方法：LED Conversion Kit和LED Drop-in。其中，LED Conversion Kit是最佳的選擇。

如何改造熒光燈照明系統(tǒng)：LED Drop-in？還是LED Conversion Kit？

LED的光明前途是毋庸置疑的?，F(xiàn)在，我們更關(guān)心的是如何將現(xiàn)有的熒光燈替換為L(zhǎng)ED。通常有兩種方法：

1、LED Conversion Kit：該套件是集成了強(qiáng)電、散熱和LED光源的裝置。使用現(xiàn)有的熒光燈固定外殼。

2、LED Drop-in：將一個(gè)由LED組成的燈管安裝在現(xiàn)有的熒光燈插槽里面。使用現(xiàn)有的熒光燈固定外殼和鎮(zhèn)流器。

乍一看，LED Drop-in似乎是一種比較好的解決方案。安裝者只要將熒光燈卸下，把LED Drop-in燈管安裝在原來的熒光燈插槽里面即可完成替換。因?yàn)長(zhǎng)ED Drop-in燈管可以兼容大多數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)鎮(zhèn)流器，所以LED Drop-in燈管的安裝就這樣簡(jiǎn)單地完成了。LED Drop-in也許是一種簡(jiǎn)單的LED照明解決方案，但和LED Conversion Kit比較起來，就變得差強(qiáng)人意了。在性能、壽命、成本、安全和防盜等方面，LED Conversion Kit都比LED Drop-in更顯優(yōu)勢(shì)。下面，本文將從幾方面詳細(xì)分析為什么我們要選擇LED Conversion Kit。

1、熱量和壽命

為了使LED達(dá)到良好的性能，LED的工作溫度必須要降低。盡管LED非常高效，但它的一些輸入能量會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能。這些熱能將會(huì)通過LED封裝和散熱板散發(fā)出去。如果LED過熱，它的效率和壽命必然會(huì)大大地降低。

LED Drop-in燈管的散熱性能不好，這是因?yàn)樗腖ED都是懸掛在原來熒光燈插槽里面的塑料套上，并沒有直接的散熱裝置把熱量散發(fā)到外面的環(huán)境中去。在這種情況下，燈管的溫度隨著熱量的不斷增多而急劇地上升。LED的壽命隨著其工作溫度的上升而縮短。

LED Drop-in的另外一個(gè)缺點(diǎn)是直接使用了原來熒光燈的鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器是為熒光燈提供高的驅(qū)動(dòng)電壓，但這種高電壓對(duì)于低壓的LED來說卻是一種威脅。正是這種不匹配，浪費(fèi)了許多電能。還要注意的是，鎮(zhèn)流器的壽命比較短，一般是三至五年。鎮(zhèn)流器的這些特點(diǎn)嚴(yán)重限制了LED Drop-in系統(tǒng)的性能和壽命。

相反地，LED Conversion Kit不需要鎮(zhèn)流器，它通過使用原來的熒光燈凹槽作為散熱板的擴(kuò)展部分，為L(zhǎng)ED提供了一條非常順暢的散熱途徑。有這樣的高效散熱性能，LED的工作溫度自然也就降低了許多。因此，LED Conversion Kit的壽命會(huì)更長(zhǎng)，所使用的LED也更少了。

2、熱量和發(fā)光亮度

在用LED替換熒光燈時(shí)，合適的發(fā)光亮度是一個(gè)必須考慮的因素。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用和美學(xué)考慮，照明需要不同范圍的發(fā)光亮度。因?yàn)長(zhǎng)ED的發(fā)光效率和熒光燈的發(fā)光效率是不同的，所以不能以一對(duì)一的方式將熒光燈替換為L(zhǎng)ED，否則將得不到想要的照明亮度。

Albeo LED Conversion Kit VSLED Drop-in

L E D壽命V S溫度

L E D發(fā)光亮度V S溫度

L E D效率V S溫度

由于LED Conversion Kit和LED Drop-in燈管可以使用相同型號(hào)的LED，所以它們的發(fā)光亮度最主要的差別就體現(xiàn)在各自的LED工作溫度上。隨著溫度的增加，LED的發(fā)光亮度就會(huì)降低。也就是說，如果LED工作在越高溫的情況下，它的發(fā)光就會(huì)變得越暗。所以，和LED Conversion Kit比較起來，LED Drop-in燈管要產(chǎn)生相同的光度，就需要更多的LED。然而，需要更多的LED，則需要更大的空間、更多的電子器件和更高的系統(tǒng)成本。在產(chǎn)生相同的光度時(shí)，LED Conversion Kit可以節(jié)省44%的LED數(shù)量和33%的成本。

3、熱量和效率

第三個(gè)關(guān)鍵因素就是效率。正如與壽命和發(fā)光亮度一樣，LED的效率會(huì)隨著溫度的上升而降低。實(shí)現(xiàn)效率的最大化是非常重要的，這將可以實(shí)現(xiàn)最大的成本節(jié)約量和最短的投資回收期。由于把整個(gè)固定外殼當(dāng)成了一個(gè)散熱板，LED Conversion Kit的散熱性能得到了很好的優(yōu)化，它的效率自然就遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于LED Drop-in燈管了。

4、亮度調(diào)節(jié)

對(duì)于節(jié)約能源、改善效率和調(diào)節(jié)周圍的環(huán)境來說，亮度調(diào)節(jié)起到了非常關(guān)鍵的作用。由于技術(shù)的原因，熒光燈系統(tǒng)的亮度調(diào)節(jié)是很難實(shí)現(xiàn)的。就算可以實(shí)現(xiàn)，它的調(diào)光裝置也是很昂貴的，并且會(huì)減小發(fā)光效率。因此，幾乎不考慮這種做法。

LED照明技術(shù)可以允許在最大的亮度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)亮度。然而，LED調(diào)光電子器件的供電電源系統(tǒng)與大多數(shù)的熒光燈鎮(zhèn)流器并不兼容，這也就意味著LED Drop-in燈管無法進(jìn)行調(diào)光。LED Conversion Kit沒有鎮(zhèn)流器，而是使用了調(diào)光供電電源系統(tǒng)，因此可以進(jìn)行調(diào)光。當(dāng)周圍的環(huán)境亮度暗淡時(shí)，LED Conversion Kit可以把亮度增強(qiáng)；當(dāng)周圍的環(huán)境亮度充足時(shí)，LED Conversion Kit則把亮度調(diào)弱。

5、價(jià)格

在照明或能源效率系統(tǒng)改造升級(jí)時(shí)，初始成本往往是最重要的因素。商業(yè)和公共機(jī)構(gòu)要求以最具成本效益的方法把熒光燈照明系統(tǒng)改造為L(zhǎng)ED照明系統(tǒng)。長(zhǎng)期成本則是第二個(gè)最重要的因素。

LED照明系統(tǒng)的最貴成本部分是LED的數(shù)量。LED Conversion Kit所需要的LED數(shù)量小于LED Drop-in的三分之二，所以它的價(jià)格也就更低。長(zhǎng)期成本是由照明系統(tǒng)的可靠性決定的。LED Drop-in有兩個(gè)非常致命的弱點(diǎn)：散熱性能差和使用了鎮(zhèn)流器。這樣它的穩(wěn)定性能就會(huì)受到影響。另外，它的保養(yǎng)費(fèi)用是LED Conversion Kit的兩倍。

因此，無論從初始投資，還是長(zhǎng)期成本，LED Conversion Kit比LED Drop-in更加有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

6、安全性

LED Drop-in直接利用了現(xiàn)有的熒光燈雙引腳插座。LED Drop-in燈管存在著觸電的風(fēng)險(xiǎn)，原因在于它的外表面是金屬罩：這個(gè)金屬罩容易與高壓插座端產(chǎn)生電容耦合電壓。因此，LED燈管供應(yīng)商不得不用絕緣塑料把LED Drop-in燈管封裝起來，而這又引起了其它方面的問題：絕緣塑料不利于LED Drop-in燈管的散熱，導(dǎo)致減少了它的壽命、效率和發(fā)光亮度。

LED Drop-in不僅對(duì)安裝工人構(gòu)成了危害，而且對(duì)使用者構(gòu)成了危害。這與LED Drop-in燈管的重量有直接關(guān)系：它的重量是熒光燈的5倍！要知道，現(xiàn)有燈泡插座的設(shè)計(jì)都是基于熒光燈的重量而設(shè)計(jì)的。如果這些插座要承受重量更重的LED Drop-in燈管，這將存在著安全隱患。

LED Conversion Kit則不會(huì)出現(xiàn)這些安全隱患。

7、防盜性

拿走LED Drop-in燈管就像安裝那樣簡(jiǎn)單！正是這樣，LED Drop-in燈管容易被盜，使用戶蒙受損失?，F(xiàn)實(shí)生活中會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：盜賊以假亂真，直接用熒光燈把LED Drop-in燈管替換掉，然后把LED Drop-in燈管盜走。相反的，LED Conversion Kit固定在夾具上，不容易被取走，而且它的燈管絕不會(huì)被熒光燈替換掉。

從上面的幾個(gè)方面可以看到，在將熒光燈替換為L(zhǎng)ED時(shí)，明智的用戶絕不會(huì)選擇LED Drop-in，而是LED Conversion Kit。

參考資料：

http://www.albeotech.com/