LED筒灯关键技术参数评价(一)

LED 筒灯以其节能的特点广泛应用在日常照明中。最小能源消耗和最大光输出以获得高灯具效能是产品设计的主要目标，更是表征产品节能与否的关键技术参数。考核产品标注的功率和光输出与实际消耗功率和实际光输出的一致性，并同时研究对实际灯具效能的影响。有助于人们关注参数标识的准确性，引导企业准确声称产品的耗能指标、使用户了解灯具的真实技术参数。本文通过几种合格性评价标准，对一组LED 筒灯的功率和光输出参数的合格水平进行分析，给出了目前功率和光输出等关系到能源利用的关键技术参数的合格率水平，并提示我们准确标记LED 灯具消耗的功率和光输出才能满足将来更高的评价标准。

能源在国民经济中具有特别重要的战略地位，在中国社会注重节能减排的大环境下，LED 灯具以其节能的特点广泛应用在日常照明中。但目前还没有国家性能标准对功率和光通量等关键参数规定评价方法，导致市场上鱼龙混杂，给消费者在选购节能产品时造成很大困扰。各个地方团体也在起草LED 照明产品标准，但目前国际和国内尚无系统性的LED 灯具性能要求标准，对LED 照明产品的关键技术参数，比如功率、光通量、灯具效能等的评价方法也是五花八门。本文主要通过276 个LED 筒灯的测量数据，分析目前LED 筒灯在功率、光通量、灯具效能等影响LED 筒灯主要节能指标的质量水平，同时对国际和国内流行的评价方法进行比对评估，寻找合理的判定原则，为性能标准的制定提供有力的技术支撑。

一、目前LED 筒灯的质量水平分析

目前市场上，制造商在灯具的标记中一般都会标出功率和光通量，而灯具效能指标还没有在标记中标出。本文重点分析功率、光通量和灯具效能指标，明晰市场上的LED灯具产品质量情况。

本文选取了46 批次、每批次6 只共276 只LED 筒灯作为分析样本，功率覆盖了 3.3W到35W;直径范围为3cm 到19cm。测量这276 只筒灯的功率、光通量、和灯具效能等技术参数。

1. 功率

功率是评价产品能耗的重要参数，灯具实际的消耗功率与额定功率会有一定的偏离，该偏离描述了实测功率与标称功率一致性的好坏，一致性就作为评价产品质量的考核指标。我们通过计算实测功率与额定功率之商的百分比来评价实测功率与额定功率的偏差，如公式1 所示：

为了直观的了解整个样本的分布情况，将276 个灯具数据用散点图直观的表示，见图1。

图1 实测功率与标称功率一致性百分比散点图

由图1 可以看出，大部分数据分布在90%到120%的区间内。按照实际功率与额定功率百分比限值进行合格性分析，见表1。

表1 实测功率与标称功率一致性在不同限值下的合格情况表

由表1 可以看出， 58.7%的灯具的实测功率大于制造商在标记中声称的额定功率，说明目前市场上还存在功率低标、误导消费者的现象。

2. 光通量

光通量是考核LED 筒灯性能的重要指标,额定光通量越高，说明相同功率下可以获得更高的光通量。有些厂家为了更好的卖出产品，会标高额定光通量，误导消费者。

我们通过计算实际测量光通量与额定光通量之商的百分比来评价实际测量的光通量与额定光通量的偏差，如公式2 所示：

为了直观的了解整个样本的分布情况，图2 给出了实测光通量与额定光通量的百分比散点图。

图2 实测光通量与标称光通量之比的散点图

由图2 可以看出，数据占据了从40%到140%范围，比较分散，说明实际测量得到的光通量与额定光通量的偏差较大。

进一步按照实测光通量与额定光通量的百分比限值进行合格性分析，见表2。

表2 不同限值下初始光通量的合格率

由表2 可以更加详细地看出，测量的初始光通量小于制造商在标记中给出的额定标称光通量的样品占57.97%，说明此次LED 筒灯的实际测量的光通量大部分都小于标称的额定光通量，目前市场上的LED 筒灯存在高标额定光通量的现象，这样会造成对消费者的误导，造成市场的混乱。

3. 灯具效能

文章前面两段介绍了LED 筒灯功率和光通量的现状，存在功率低标、光通量高标的现象，这样的标称，是为了获得较高的灯具效能。那么，实际LED 筒灯的灯具效能情况到底如何呢?

我们通过计算实测光通量除以实测功率来计算实际灯具效能，如公式3 所示：

η=实测光通量/实测功率 (lm/w) (3)

为了更加形象直观，图4 给出了本次选取的276 个筒灯的实测灯具效能的散点图。

图4 实测灯具效能的散点分布图

由图4 可以看出，大部分实际测量的灯具效能数据集中分布在30 到80 的区间内，大于80 的寥寥无几。

灯具效能是节能评价参数，在照明产品的能效标准中会规定灯具效能限值，表3 给出了不同灯具效能限值下的合格品百分比。

表3 实测灯具效能在不同限值下的合格率

按照灯具效能大于60 要求来考核，合格率仅仅为55.43%，有近一半的LED 筒灯灯具不符合要求，灯具效能大于75 更是少，只占了5.07%，而灯具效能小于50 的灯具占总数的30.8%。如果按照80%的产品合格的要求，那么灯具效能的限定值目前只能定在40lm/W，这显然与LED 照明产品节能高效的特点不一致，LED 筒灯的实际测量灯具效能并没有向制造商宣传的那样高，目前的LED 筒灯还是良莠不齐，制造技术还有待提高。当然，在日常照明中，光的颜色、显色性等参数都是使用者应该关注的参数，我们不能因为盲目追求高灯具效能而忽视了照明的舒适性。