Σύγκριση μεταξύ LED Grow Light και HPS LAMP

Dec 20, 2024

Αφήστε ένα μήνυμα

 

Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία των LED Grow Lights έχει αναπτυχθεί γρήγορα, ειδικά στον τομέα της καλλιέργειας του θερμοκηπίου . Η δυνατότητα των φώτων φυτών LED να αντικαταστήσουν τους λαμπτήρες νατρίου έχουν γίνει ένα σημαντικό θέμα συζήτησης στον κλάδο. στο παρελθόν, πολλοί επαγγελματίες της βιομηχανίας πίστευαν γενικά ότι όταν η φωτοσυνθετική απόδοση φωτόνων (quantum efficiy, qe) Η αντικατάσταση της αγοράς θα έρθει . Ωστόσο, με την σε βάθος εξερεύνηση της τεχνολογίας, η ιδέα της απλή μέτρηση της απόδοσης των πηγών φωτός από το QE θεωρείται σταδιακά υπερβολικά μονόπλευρη .

 

Ορισμός και διαφορά μεταξύ της κβαντικής απόδοσης (QE) και του PPE

Η κβαντική απόδοση qe είναι μια σημαντική παράμετρος για τη μέτρηση της απόδοσης των πηγών φωτός . υποδεικνύει πόσα φωτοσυνθετική ροή φωτονίων (PPF) μπορεί να δημιουργηθεί ανά watt της εισόδου ηλεκτρικής ενέργειας, σε μονάδες μmol/j . Η φόρμουλα είναι τα ακόλουθα:

 

Qe=ppf/power

 

Το PPF (Φωτοσυνθετική Φωτονική ροή) υποδεικνύει τον αριθμό των φωτονίων που εκπέμπονται ανά δευτερόλεπτο από την πηγή φωτός, σε μονάδες μmol/s . για τις παραμέτρους του φυτού, το qe είναι ισοδύναμο με το PPE (η χρήση του qe είναι περισσότερο από το Underments qe. 300-800 nm .

 

Η εφαρμογή των βιο-οπτικών δεν περιορίζεται στη φωτοσύνθεση των φυτών, αλλά καλύπτει επίσης τη γεωργία πουλερικών, την υδατοκαλλιέργεια, τη φροντίδα του δέρματος, την ανθρώπινη υγεία των ματιών και την ιατρική φωτονίων {{}} για παράδειγμα, για το δέρμα ή την εικονική φωτογράφηση, μπορεί να αποφύγει την εννοιολογική σύγχυση {2}. Περιγράψτε την απόδοση της πηγής φωτός, ενώ το QE μπορεί να αντικατοπτρίζει πλήρως τη διαφορά στην απόδοση φωτονίων .

 

Τρέχοντα επίπεδα κβαντικής απόδοσης των λαμπτήρων LED και HPS

Η σύγχρονη τεχνολογία συσκευασίας LED μπορεί ήδη να επιτύχει τα ακόλουθα επίπεδα κβαντικής απόδοσης:

· Μπλε φως: QE> 2.0 μmol/j

· Κόκκινο φως: QE> 3,5 μmol/j

· Συνήθως LED Grow Light: Το εύρος QE είναι 1,8 μmol/J ~ 3,3 μmol/j

 

Αντίθετα, το QE των λαμπτήρων νατρίου στην αγορά είναι συνήθως περίπου 2 . 1 μmol/j . αν και οι λαμπτήρες LED έχουν ξεπεράσει τους λαμπτήρες νατρίου σε κβαντική απόδοση, εξακολουθεί να υπάρχει πρόβλημα ψευδούς σήμανσης στη βιομηχανία και ορισμένες εταιρείες προκαλούν την απόδοση της κβαντικής τους από την απόδοση. Οι εταιρείες συσκευασίας για την παροχή λεπτομερών αναφορών μέτρησης της κβαντικής απόδοσης και αξιολογήσεων σφαλμάτων . για να διασφαλίσουμε ότι τα δεδομένα QE μας είναι σύμφωνοι με τη δημοσιότητα μας . Έτσι, μπορείτε να είστε σίγουροι για να αγοράσετε φώτα φυτών JT Grow Light, εγγυόμαστε την ποιότητα.

 

PPFD και DLA: Βασικοί δείκτες της αποτελεσματικότητας της φωτοσύνθεσης

Εκτός από την κβαντική απόδοση QE, η φωτοσυνθετική πυκνότητα ροής φωτονίων (PPFD) και η συσσώρευση καθημερινής φωτός (DLA) είναι δύο δείκτες πυρήνα για την αξιολόγηση της απόδοσης των λαμπτήρων φυτών:

  • PPFD: Η μονάδα είναι μmol/m² · s, η οποία υποδεικνύει τον αριθμό των φωτοσυνθετικών φωτονίων που λαμβάνονται ανά δευτερόλεπτο ανά μονάδα επιφάνειας .
  • DLA: Η μονάδα είναι mol/ημέρα, η οποία υποδεικνύει τον αριθμό των φωτοσυνθετικών φωτονίων που συσσωρεύονται ανά μονάδα επιφάνειας σε μία ημέρα .

 

Πάρτε ένα 400- Watt Lamp ως παράδειγμα, υποθέτοντας ότι η κατανομή φωτός του λαμπτήρα είναι Lambertian, η απόδοση του λαμπτήρα είναι 15%και τα φωτόνια που εκπέμπονται από την πηγή φωτός καλύπτονται πλήρως σε κυκλική επιφάνεια 3,14 τετραγωνικών μέτρων σε απόσταση 1 μέτρου:

  • Όταν το QE του LED αναπτύσσει το φως =2.1 μmol/j, ppfd =227.39 μmol/m² · s .
  • · Όταν το QE του LED Grow Light είναι 2 . 3 μmol/j, ppfd =249.04 μmol/m² · s.

 

Μπορεί να φανεί ότι η διαφορά στο QE έχει ελάχιστη επίδραση στο PPFD . Ωστόσο, όταν η φωτοπερίοδο (e . g . 14 ώρες φωτός ανά ημέρα) λαμβάνεται υπόψη, ο αντίκτυπός της στο DLA είναι πιο σημαντική:

  • Λάμπα νατρίου με qe =2.1}: dla =11.46 mol/ημέρα
  • LED Φυτικό φως με QE =2.3: DLA =12.55 mol/ημέρα

 

Η διαφορά στο DLA μεταξύ των δύο είναι 1 . 09 mol/ημέρα, πράγμα που σημαίνει ότι ο λαμπτήρας νατρίου πρέπει να λειτουργεί 1,33 ώρες περισσότερο για να επιτευχθεί η ίδια δόση φωτός του φωτός φυτού LED.

 

Από την άποψη της εξοικονόμησης ενέργειας, αυτό είναι ισοδύναμο με τον λαμπτήρα νατρίου που καταναλώνει περίπου 0 . 532 kWh περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια την ημέρα.

 

Ποιότητα φωτός: Το κλειδί για την απόδοση εφαρμογής των φώτων φυτών

 

Αν και το QE και το PPFD είναι σημαντικοί δείκτες για την αξιολόγηση της απόδοσης πηγών φωτός, τα πειράματα δείχνουν ότι τα φώτα LED Grow με το QE =1.8 δείχνουν καλύτερα αποτελέσματα φύτευσης από τους λαμπτήρες νατρίου με QE =2.1 κάτω από τις ίδιες συνθήκες . Ο βασικός παράγοντας πίσω από αυτό είναιποιότητα φωτός, δηλαδή το ποσοστό των φωτονίων κάθε μήκους κύματος στην πηγή φωτός .

 

Η ποιότητα του φωτός είναι ο λόγος διανομής του φωτός που εκπέμπεται από μια πηγή φωτός σε διαφορετικά μήκη κύματος . για την ανάπτυξη των φυτών, το φως μέσα στο φάσμα της φωτοσυνθετικά ενεργής ακτινοβολίας (PAR) (300-800 nm) είναι σημαντική για τη φωτοσύνθεση . photons των διαφορετικών ρύθμισης κύματος δεν έχουν μόνο ένα morphoction intracts in ther inty inty intyntio Κύκλος κατασκευής και ανάπτυξης .

 

Η σημασία της ποιότητας του φωτός

Τα φυτά έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για το φως σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης . Η ακριβής αντιστοίχιση της ποιότητας του φωτός μπορεί:

1. Βελτιώστε τη φωτοσυνθετική απόδοση (η δυνατότητα μετατροπής της φωτεινής ενέργειας σε χημική ενέργεια) .

2. Βελτιστοποίηση της μορφολογίας των φυτών (τύπος φυτού, αριθμός κλάδων, μήκος internode, κλπ. .) .

3. Βελτιώστε την ποιότητα των καλλιεργειών (για παράδειγμα, αυξήστε το περιεχόμενο ζάχαρης, βιταμίνης ή χρωστικής) .

4. Ελέγξτε τον κύκλο ανθοφορίας και καρπού για να επιτύχετε αυξημένη παραγωγή και απόδοση .

 

 
 
Η φασματική απορρόφηση της φωτοσύνθεσης συγκεντρώνεται κυρίως μεταξύ 300-800 nm και διαφορετικά μήκη κύματος έχουν διαφορετικά αποτελέσματα στα φυτά, για παράδειγμα:
white
01.

Μπλε φως ({0}} nm)

1) διεγείρουν την ανάπτυξη των φύλλων και αυξάνουν τη δραστηριότητα των φωτοσυνθετικών ενζύμων ·

2) να προωθήσει το άνοιγμα των stomata και να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της φωτοσύνθεσης.

3) αναστέλλουν την ανάπτυξη του Leggy και διαμορφώνουν μια συμπαγή δομή των φυτών.

Είναι κυρίως κατάλληλο για το πρώιμο στάδιο δενδρυλλίων και είναι πολύ ευεργετικό για την ανάπτυξη φυλλών καλλιεργειών (όπως το σπανάκι και το μαρούλι) .

02.

Κόκκινο φως ({0}} nm)

Δώστε την απορρόφηση των φωτοσυνθετικών χρωστικών, προωθήστε την ανθοφορία των φυτών, την καρποφορία και την ωρίμανση των φρούτων, αυξάνοντας έτσι την απόδοση .

Αυτό το φάσμα είναι πολύ κατάλληλο για την περίοδο ανθοφορίας και καρποφορίας των φυτών, ειδικά για φύτευση φρούτων και λουλουδιών .

Red
Far Red Ligh
03.

Far red light (>700nm)

Συμμετοχή στην κατασκευή της μορφολογίας των φυτών, ρυθμίστε τον κύκλο ανθοφορίας, διεγείρουν την ανάπτυξη του ύψους των φυτών και επηρεάζουν τη διανομή κλάδων και φύλλων .

Διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη βελτιστοποίηση του φυτικού τύπου υψηλών καλλιεργειών (όπως ντομάτες και αγγούρια) .

04.

Μωβ φως (315-400 nm)

1) αναστέλλει την ανάπτυξη των φυτικών κορμών και των φύλλων, εμποδίζοντας την υπερβολική ανάπτυξη.

2) ενθουσιάζει τις χρωστικές λουλουδιών των φυτών, προωθεί το καλύτερο χρώμα των φυτικών φύλλων και βελτιώνει την ποιότητα

Τα φώτα φυτών LED μπορούν να επιτύχουν συγκεκριμένους συνδυασμούς ποιότητας φωτός, ελέγχοντας με ακρίβεια το φάσμα, βελτιώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της φωτοσύνθεσης των φυτών . Η κατανομή φάσματος των λαμπτήρων νατρίου συγκεντρώνεται κυρίως στην κίτρινη περιοχή του φωτός, χωρίς την ευελιξία του μπλε και του κόκκινου φωτός .}

Purple Light

 

LAMPS HPS VS . LED GROW LIGHTS

Πτυχή απόδοσης

Λαμπτήρες HPS

LED Grow Lights

Επιπτώσεις θερμικής ακτινοβολίας

Εκπέμπει σημαντική θερμότητα, αυξάνοντας τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και απαιτώντας πρόσθετο εξοπλισμό ψύξης για τη σταθεροποίηση του κλίματος του θερμοκηπίου .

Χαμηλή θερμική ακτινοβολία, μειώνοντας την επίδραση στη θερμοκρασία περιβάλλοντος και εξοικονόμηση κόστους ψύξης .

Βελτιστοποίηση ποιότητας φωτός

Περιορισμένο φάσμα, κυρίως κόκκινο φως, λιγότερο προσαρμόσιμο σε συγκεκριμένες απαιτήσεις φυτών .

Ρυθμιζόμενο φάσμα, επιτρέποντας την προσαρμογή των αναλογιών κόκκινου και μπλε φωτός και άλλων φασματικών για διαφορετικά φυτά και στάδια ανάπτυξης .

Ενεργειακή απόδοση

Η φωτοσυνθετική αποτελεσματικότητα φωτονίων (PPE) είναι περίπου 2 . 1 μmol/j, με σχετικά χαμηλή απόδοση μετατροπής ενέργειας.

Το PPE μπορεί να φτάσει 2.3-3.5 μmol/j, σημαντικά υψηλότερη απόδοση .

Διάρκεια ζωής

Σύντομη διάρκεια ζωής, περίπου 10, 000-20, 000 Ώρες .

Μεγάλη διάρκεια ζωής, άνω των 50, 000 Ώρες, μειώνοντας το κόστος συχνότητας και συντήρησης αντικατάστασης .

Έξοδα αίτησης

Χαμηλότερο κόστος εκ των προτέρων, αλλά η κατανάλωση υψηλής ενέργειας και οι συχνές αντικαταστάσεις έχουν ως αποτέλεσμα υψηλότερο μακροπρόθεσμο κόστος .

Το υψηλότερο αρχικό κόστος, αλλά η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και η μεγάλη διάρκεια ζωής οδηγούν σε χαμηλότερο συνολικό λειτουργικό κόστος .

Αποτελεσματικότητα φωτοσύνθεσης

Ασαφές φάσμα, με αποτέλεσμα χαμηλότερη απόδοση φωτοσύνθεσης ανά μονάδα ενέργειας .

Το βελτιστοποιημένο φάσμα και η φωτοπερίοδο ενισχύουν σημαντικά την αποτελεσματικότητα της φύτευσης ανά μονάδα ενέργειας .

Θερμικές επιδράσεις στις καλλιέργειες

Η ακτινοβολία θερμότητας μπορεί να προκαλέσει καύση φύλλων ή ανομοιογενή κατανομή θερμοκρασίας, επηρεάζοντας την υγεία των φυτών.

Η χαμηλή ακτινοβολία θερμότητας ελαχιστοποιεί τον κίνδυνο βλάβης των καλλιεργειών, ειδικά για τα φυτά ευαίσθητα στη θερμότητα .

Περιβαλλοντική φιλικότητα

Περιέχει υδράργυρο, που απαιτεί ειδικές διαδικασίες διάθεσης και δημιουργώντας πιθανούς περιβαλλοντικούς κινδύνους .

Χωρίς υδράργυρο, πιο φιλικό προς το περιβάλλον και ευκολότερο να ανακυκλώσει .

Ευκολία συντήρησης

Οι συχνές αντικαταστάσεις αυξάνουν το κόστος εργασίας. Τα βαρύτερα φωτιστικά περιπλέκουν την εγκατάσταση .

Οι σπάνιες αντικαταστάσεις, η απλή συντήρηση και τα ελαφριά φωτιστικά για ευκολότερη εγκατάσταση .

Προσαρμοστικότητα ανάπτυξης φυτών

Ο σχεδιασμός ενός φάσματος μπορεί να μην πληροί όλες τις απαιτήσεις καλλιέργειας, περιορίζοντας την ευελιξία του .

Ο ευέλικτος σχεδιασμός φάσματος υποστηρίζει ένα ευρύ φάσμα μοντέλων καλλιεργειών και καλλιέργειας (E . g ., κατακόρυφη καλλιέργεια, θερμοκήπια) .

Μακροπρόθεσμα οικονομικά οφέλη

Η υψηλή κατανάλωση ενέργειας και το κόστος συντήρησης μειώνουν την οικονομική αποτελεσματικότητα, καθιστώντας το λιγότερο κατάλληλο για μεγάλης κλίμακας γεωργία .

Η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, η μακρά διάρκεια ζωής και η καλύτερη οικονομική απόδοση είναι ιδανικές για καλλιέργειες μεγάλης κλίμακας ή καλλιέργειες υψηλής αξίας .

 

Παρόλο που οι λαμπτήρες νατρίου έχουν ορισμένα πλεονεκτήματα στο αρχικό κόστος, βρίσκονται σημαντικά πίσω από τους λαμπτήρες φυτών LED όσον αφορά την ενεργειακή απόδοση, την ευελιξία της ποιότητας του φωτός, τη ζωή και τη συντήρηση . από την προοπτική της μακροπρόθεσμης χρήσης, οι λαμπτήρες LED παρουσιάζουν υψηλότερη αξία εφαρμογών και οικονομικά οφέλη στη σύγχρονη γεωργική παραγωγή.}

 

Σύναψη

Τα τεχνικά πλεονεκτήματα των λαμπτήρων φυτών LED δεν αντικατοπτρίζονται μόνο στη βελτίωση της κβαντικής απόδοσης, αλλά το πιο σημαντικό, στην ευελιξία της στην ρύθμιση της ποιότητας του φωτός . με την πρόοδο της τεχνολογίας συσκευασίας, η αποτελεσματικότητα και η αξιοπιστία των φωτεινών πηγών θα βελτιωθούν περαιτέρω και η επιστημονική και η λογική ποιότητα φωτός θα γίνει ο πυρήνας για τη βελτίωση της εφαρμογής της εφαρμογής των φυλών {}}}. Οι λαμπτήρες HPS είναι μη αναστρέψιμοι .

 

 

Αποστολή ερώτησής