我最近很高兴采访我正在为TED杂志撰写的关于固态照明如何影响灯具的文章,采访了LC,LEED AP BD + C,DDI,MIES Chris Bailey,Hubbell Lighting的主管。设计。很高兴在这里与您分享。

DiLouie:在新建筑市场中,您如何表征室内商业建筑中对LED照明设备的需求?在室内LED照明灯的新型商业建筑市场中,当前的市场份额是多少?

贝利: 通常,对于商业建筑应用中的LED照明设备的需求非常高。虽然我们公司没有透露各个细分市场(新建筑与照明/翻新)的分析数据,但Hubbell Lighting的LED照明灯的整体采用率很快达到了50%。尽管这种巨大的变化在一定程度上受到了新建筑市场的适度复苏的影响,但总体而言,在不久的将来,市场上已安装技术的基础仍将是最重要的市场机会。

DiLouie:LED照明器在室内应用中最流行的应用是什么?

贝利: 在大多数应用中,典型的节能量为30-40%,LED迅速成为大多数室内应用的首选光源。但是,内部嵌入式照明显然是赢家,其次是工业和线性环境照明器。展望未来,随着全国各地实施越来越多的当代能源法规,对集成照明控制解决方案的重视程度也日益提高。由于与传统的调光镇流器相关的高昂成本,这导致了更高的LED采用率。在许多情况下,添加调光镇流器几乎可以使紧凑型或线性荧光灯的售价提高一倍,而大多数LED灯具标配0-10V调光驱动器。其中一些能够将亮度调低到1%以下。另一个方面是,对于嵌入式照明应用,要从合理大小的光圈提供6500-7000流明以上的光是一个挑战。这需要在更高安装高度的应用中使用中功率至高功率的HID或高功率的卤素灯源。考虑到在任何情况下都可以进行的维护和节能,隐蔽的照明市场已迅速利用LED技术。

线性市场也在迅速朝这个方向发展,但是与筒灯市场相比,固有的光源效率(100-110lm / W),流明维持率(〜90%+),相对较高的照明效率和低成本降低了采用速度。 。考虑到在能量代码和镇流器调光成本方面的作用力相同,引爆点已经接近。

在工业应用方面简短地讲,市场采用率介于高端照明和筒灯照明之间。在过去的10到15年中,工业空间已大量转向线性荧光技术。尽管HID工业照明设备被认为是简单的目标,但那些已转换为最新一代线性荧光技术的系统可能会延迟其转换为LED的时间。

本着完整性的精神,值得一提的是,虽然预计不会在传统光源上大幅度提高效率,但传统光源制造商仍在不断改进灯泡的使用寿命(死亡率达到50%)。现在可购买到的CFL,HID和线性荧光灯的额定寿命分别为30,000、40,000和90,000小时。因此,被认为是LED主要目标的应用,特别是那些使用线性荧光灯的应用,可能更依赖节能而不是避免维护。

DiLouie:当今室内LED灯具设计的前3-5个趋势是什么?

贝利: 今天有几种趋势在发挥作用。在室内商业空间中,许多趋势都集中在色彩上。有趣的是,尽管有100多年的历史和相对的低效率,但白炽灯(和卤素灯)仍然是色彩质量的既定基准。部分原因是其频谱功率分布的平稳连续性以及频谱的整体完整性–涵盖了整个可见光谱。无论是否令人担忧,传统和LED制造商都在努力捕捉这一具有百年历史的光源的固有色彩质量。也许可以认为还有其他一些东西可以使白炽灯的光源容易变暗并保持色彩质量,而在整个变暗范围内降低色温(黑体变暗)。结果,许多公司已经开始设计和提供商业室内照明设备,以模仿白炽灯和卤素灯的标志性色彩质量和从暗到暖的特性。

关于色彩质量,出现了一些变化–出于相同的目标。这些变化中的第一个涉及特殊的磷光体混合物(远程或局部),可改善整体光谱含量,特别着重于光谱的深红色部分。另一个有趣的发展涉及利用紫光LED代替蓝光LED刺激磷光体(光致发光)。其结果可以更完全地完成LED光源的光谱内容,从而改善感知的色彩质量,并更自然地呈现白色的颜色和阴影。最后,一些公司已经开始打破传统,故意将暖白色产品的色点从黑体位置移开,并从ANSI四边形的中心移开,以提供更平衡的光谱。

同样,对可调白色产品的需求也在增长。现在,公司正在引入照明器,安装后可以通过电子方式确定和设定色温。这为静态产品提供了令​​人欢迎的灵活性。该技术还可用于允许最终用户通过改变色相和饱和度(与CCT分开)来补充光谱中的颜色的配置。但是,应注意的是,除了增加的购置成本外,提供这种灵活性的产品还需要更多的能量来运行-这可能会限制其最初的接受度。

如今,深层调光(1%及以下)和可感知的闪烁减少也是人们关注的领域。现在,许多电源制造商都提供了其标准产品的变体,从而极大地改善了这些领域的电气和调光性能。

最后,AC-LED技术不断改进,从单纯的住宅产品转向为轻型商业市场提供服务的产品。 AC LED产品不需要传统的电源,而是使用PCB级组件,该组件可调节传递到LED的电流。电压兼容性和减少闪烁方面的未来发展将使向商业产品的过渡成为可能。

DiLouie:这些趋势对推动球发展,满足用户需求并超越当前的常规照明产品产生了什么影响?

贝利: 必要性是发明之母。上面提到的所有趋势都在立即引起关注或关注的领域提供了重大改进。随着其他问题或需求的提出,创新将随之而来。上面列出的改进还满足了促进大规模采用所需的更广泛的要求。在这些滚动改进的同时,关键的供应渠道继续拓宽和成熟,最终导致成本降低和采用程度提高。

DiLouie:您认为这些趋势在未来的方向上将如何发展?

贝利: 成本,质量和性能的提高有望以惊人的速度实现。但是,必须注意的是,照明市场已经发生了一定程度的分层。这与常规照明市场一致,在常规照明市场中,产品可以分类为商品,规格或介于两者之间。换句话说,LED现在几乎适用于大多数应用,而不仅仅是规范市场。

DiLouie:您认为室内LED灯具设计的未来趋势随着技术的不断发展将成为可能吗?

贝利: 可调白色产品可能会变得越来越容易买得起,而且价格会越来越高。这种灵活性很可能最初只是一个小众市场,但以后将继续部署在成本较低的产品中。另外,诸如蓝牙(BLE)之类的无线技术的直接集成可能会变得更加实用,并将用于支持附加功能。单独或以组和系统的形式对照明器进行更大程度的控制的愿望,也许是其需要,可能导致相对低成本的无线技术(例如BLE)的直接整合,以及基于应用的控制的相关发展商业应用解决方案。

DiLouie:请评论一下室内LED照明器的光学器件的发展,特别关注光学器件如何改变以适应LED光源。

贝利: 鉴于LED光源固有的定向特性,已经出现了优化利用这些特性的光学系统。其中最常见的是TIR光学器件,通常由注模丙烯酸材料制成,并可能实现大于90%的光学效率。 TIR光学系统不仅可以有效地将光传输到空间中,而且还可以独特地实现空间中光的精确放置。这并不是说基于反射镜的光学元件不再重要,事实上,许多照明设备采用了多种光学技术,以更好地聚焦可见光并提供视觉舒适度。但是,TIR光学器件通常效率更高,通常需要较少的反射和反射才能达到所需的分布。

在边缘照明,光导以及微光学或压印光学领域已经取得了其他进展,其中在薄的光学片或薄膜上创建了复杂的光学结构,能够同时进行扩散,透射和光度控制。

DiLouie:您对室内LED灯具中照明控件集成的演变有何看法?

贝利: 无线控件的集成目前正在进行中。当前,无论采用何种光源,日光和占用/空缺感的集成都是许多照明设备的一种选择。随着我们朝着更积极的能源法规迈进,将照明器中的传感器和控件集成在一起将成为必要。因此,这种控制装置的许多制造商近来付出了巨大的努力来重新构想和开发固定装置水平传感器,该装置水平传感器与内部照明设备的形式更加相称,并且远小于以前可用的那些。

DiLouie:您对室内LED灯具的发展和生存能力有何看法,其机制可指示使用寿命终止或在整个使用寿命中保持恒定的光输出?

贝利: 提供恒定光输出或寿命终止通知的产品现在可以从许多照明设备制造商处购买到。更常见的是,此功能由可编程LED驱动器启用,该LED驱动器可配置有可定制的基于时间的曲线,该曲线最初以较低的驱动电流操作LED,然后缓慢增加驱动电流以抵消预期的流明降低。另外一个好处是,由于在整个灯具寿命内以较低的平均电流运行LED,通常可以延长灯具的使用寿命。然而,重要的是要注意,可以通过了解灯具的预期工作环境(使用时间,工作环境温度等)来最好地确定相关曲线。与一般化方法相比,这可能导致更大程度的节能,或更好的基于时间的适应。

DiLouie:请评论一下具有可维修组件(例如光引擎,驱动器,散热器和光学器件)的室内LED灯具的发展和需求?

贝利: 有两种思想流派。一方面,拥有可维修的组件使一些客户安心。但是,在安装后的3-5年内可能无法使用兼容的PCB来模拟较老一代产品的光度和颜色特征。可能有兼容的驱动程序,但是行业仅在物理尺寸和安装功能上“宽松地”标准化了。那些加入Zhaga联盟的灯具制造商将是例外,并且可能能够提供一定程度的未来兼容性。因此,我将强调组件的质量和预期寿命,以取代它们。如果需要可维修的组件,我建议您将专门的组件保留在阁楼中。

DiLouie:室内LED灯具的外形尺寸如何演变,新外形尺寸的可行性如何?

贝利: 传统照明器围绕钝角光源而建,而LED照明器具有超越传统照明器设计并开辟新天地的独特能力。 LED可以直接结合到照明器概念的织物中。灵活和半透明的电路板技术提供了将照明设备设计从常规,可预测和刚性形式转移到自由形式设计时代的能力,而不受尺寸,大小和结构规则的限制。

DiLouie:您对室内LED灯具的演进和可行性有何看法,这些灯具可根据工厂定制的光输出和瓦特数来满足精确的应用需求?

贝利: 从历史上看,可以通过调整镇流器因素来调整传统光源的功耗和光输出。此功能的驱动是需要一个固定数量的灯具来满足各种应用和功率密度要求。随着LED照明器的出现,这种需求并未得到缓解。实际上,尽管提高了LED照明设备的功效,但是能量代码仍在急剧降低功率密度容限。因此,“可调”产品很可能会受到咨询工程师的高度赞赏,他们会继续根据不断变化的需求进行设计。

DiLouie:如果您能告诉整个电气行业有关商业建筑应用的室内LED灯具设计趋势的一件事,那将是什么?

贝利: 未来的照明产品可能会测试形式和功能的边界,提供几乎无限的灵活性来解决颜色,光度和人体健康问题,并将能够根据最终用户的喜好和现场条件量身定制现场或工厂配置,是的,的应用程序。