Kuidas hinnata LED-taimetulede kvaliteeti?

1. Esimene samm: kontrollige spektrit -, millist valgust taimed tegelikult vajavad

Spekter on LED kasvuvalguse kvaliteedi hindamise lähtepunkt. Taimede fotosünteesi juhtiv fotosünteetiliselt aktiivse kiirguse (PAR) vahemik on 400–700 nm. Selle sees:

Sinine valgus (440–470 nm) soodustab varte ja lehtede kasvu ning klorofülli sünteesi.

Punane tuli (620–680 nm) suurendab fotosünteesi efektiivsust.

Kaug-punane valgus (700–750 nm) aitab Emersoni võimendusefekti kaudu reguleerida õitsemist ja viljakandmist.

NASA taimede kasvukatsed on näidanud, et optimeeritud punase{0}}sinise LED-i kombinatsioonid võivad suurendada taimede kasvukiirust 20–30%. Kvaliteetsed-tuled ei anna mitte ainult selgeid topeltpiike sinises ja punases piirkonnas, vaid sisaldavad ka mõõdukat rohelist-kollast valgust. See aitab inimsilmal hinnata taimede tervist ja hoiab ära visuaalse probleemi "taimed näevad punaste -siniste tulede all mustad välja".

Kuidas teha kindlaks hea spekter? Küsige SPD (Spectral Power Distribution) diagrammi otse tootjalt. Kvaliteetne valgus peaks näitama sujuvat kõverat ilma ilmsete lünkadeta ja PAR-katvus üle 95%. Kui müüja keeldub ("ärisaladus") või esitab ainult ebamäärase vikerkaarekujutise, puudub tootel tõenäoliselt kutsekvalifikatsioon. Paljud odavad tuled nõuavad lihtsalt "täisspektrit", kuid neil on 500–600 nm rohelises piirkonnas tõsiseid puudujääke, mille tulemuseks on halb fotosünteesi efektiivsus.

2. Teine samm: kontrollige PPFD-d - Laske numbritel rääkida, ärge laske võimsusel end petta

Võimsus (W) näitab ainult energiatarbimist, mitte taimedele edastatavat efektiivset valgust. Kasvava valguse jõudluse peamised kvantitatiivsed mõõdikud on järgmised:

· PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density, μmol/m²/s) - valguse intensiivsus konkreetses punktis.

· PPF (Photosynthetic Photon Flux, μmol/s) - valgusti footonite koguväljund.

· PPE (Photosynthetic Photon Efficacy, μmol/J) - efektiivsus (fotooneid toodetakse elektri džauli kohta).

Soovitatavad väärtused sõltuvad põllukultuurist:

· Lehtköögiviljad: 200–400 μmol/m²/s

· Õistaimed: 400–600 μmol/m²/s

· Kõrged-kerged põllukultuurid (tomat, pipar): 600–1000+ μmol/m²/s

DLI (Daily Light Integral, mol/m²/päevas) on kasvuhoone- ja siseruumides kasvatamise kuldstandard. Sihtvahemikud on tavaliselt 12–17 lehtköögiviljade puhul ja 20–30 viljaviljade, näiteks tomatite puhul.

Erik Runkle Michigani osariigi ülikoolist rõhutab, et DLI on peamine mõõdik, mille abil saab kindlaks teha, kas lisavalgustus on piisav. Paljud odavad{1}}valgustid annavad reaalsetes-testides ainult 40–60% reklaamitud PPFD-st.

LED-taimede valguse efektiivsuse testimisel kasutage kvantandurit (nt Apogee SQ-520), et mõõta PPFD 30 cm allpool valgust ja võrrelda seda tootja väidetega. Erinevus, mis ületab 20%, näitab pumbatud andmeid. Kvaliteettuled näitavad ka isikukaitsevahendeid -, mis on üle 2,5 μmol/J; tipptasemel tooted jõuavad 3,0 μmol/J või kõrgemale.

3. Kolmas samm: kontrollige LED-kiipe ja draivereid - Tuum määrab lae

LED-kiipide kvaliteet määrab otseselt efektiivsuse ja eluea ülemise piiri. Valdkonnas-tunnustatud suure jõudlusega{2}}kiibid hõlmavad järgmist:

· Samsung LM301H / LM301B seeria - valge valguse efektiivsus kuni 2,8–3,1 μmol/J, kasutatakse laialdaselt professionaalsetes kasvuhoonetes.

· Osram Oslon SSL - suurepärane punase-valgusefektiivsus, tavaline kaubanduslikes lisavalgustustes.

· Cree XLamp - suure-võimsusega üksikdioodid, mis sobivad ülikõrgete PPFD rakenduste jaoks.

Juht on sama kriitiline:

· Võimsustegur (PF) Suurem või võrdne 0,95 (madalamad väärtused raiskavad oluliselt elektrit).

· Konstantne-vool (mitte konstantne-pinge), et vältida kiibi lagunemist voolukõikumiste tõttu.

· Totaalne harmooniline moonutus (THD) < 15%, et vältida võrgureostust.

· Ülepingekaitse.

Seeriaid Mean Well ja ELG peetakse laialdaselt usaldusväärseteks ja kvaliteetseteks{0}}draiveriteks.

Visuaalse kontrolli näpunäited: avage jahutusradiaatori kaas ja uurige PCB-d. Suurem vase valamisala, paksem alumiiniumist aluspind ja ühtlased jootekohad näitavad paremat disaini. Odavad tuled näitavad sageli õhukesi vasejälgi, külmjoodeteid ja no-name drivers -, mis kõik põhjustavad valguse kiiremat lagunemist ja suuremat kuumust.

4. Neljas samm: kontrollige soojuse hajumist - Eluea tõeline tapja

LED-id järgivad ranget reeglit: iga 10-kraadise ristmiku temperatuuri (Tj) tõusu korral lüheneb eluiga ligikaudu poole võrra (Arrheniuse kiirendusseadus).

KvaliteetLED kasvuvalgustidvastavad järgmistele soojusstandarditele:

Kiibiühenduse temperatuur täisvõimsusel alla 65 kraadi või sellega võrdne.

Alumiiniumist substraadi soojusjuhtivus 2,0 W/m·K või suurem.

Piisav ribi pindala passiivseks jahutuseks (või vaiksed ventilaatorid, kui kasutatakse aktiivset jahutust).

L70 eluiga (aeg, kuni valgusvõimsus langeb 70%-ni algväärtusest) on rahvusvaheline etalon:

Esmaklassilised tooted: L70 50 000 tundi või rohkem (≈17 aastat 8 tundi päevas).

Keskmised tooted: 20 000–30 000 tundi.

Poor products: >30% valguse lagunemine 6 kuu jooksul.

Küsige alati IES LM-80 testiaruandeid kiipide ja IES TM-21 prognooside kohta L70 eluea kohta. Vastutavad tootjad esitavad need dokumendid.

5. Viies samm: kontrollige sertifikaate - Mitte kaunistus, vaid tõelised tõkked

· ETL / UL (Põhja-Ameerika) - elektriohutus, tule- ja põrutuskaitse.

· CE + RoHS (Euroopa) - elektromagnetilise ühilduvuse ja ohtlike ainete piirang.

· FCC (USA) -oluline:

elektromagnetiliste häirete vastavus.

· IP65 - tolmu- ja veekindlus niiskes kasvuhoonekeskkonnas.

· DLC (Põhja-Ameerika reklaam) - kvalifitseerub energia allahindlustele.

DesignLightsi konsortsiumi (DLC) aiandusvalgustite kvalifitseeritud toodete loend (QPL) on praegu kõige autoriteetsem ülemaailmne kaubanduslike kasvuvalgustite valge nimekiri. Milline taimekasvatusvalgusti bränd on hea, sellele on lihtne vastata - lihtsalt filtreerige tooted DLC QPL-is. Loendis olevad seadmed on läbinud sõltumatu laboratoorse kontrolli tõhususe, eluea ja energiatõhususe osas.

6. Hea valguse ja halva valguse võrdluse kontrollnimekiri (Taimede lisavalgustite ostmise juhend + Parimad soovitused toataimede valgustamiseks)

Printige see praktiline tabel ja kasutage seda ostmisel:

Toakasvatajate jaoks vaadake see kontrollnimekiri üle ja küsige müüjalt tõendavaid dokumente enne, kui ostate parimaid toataimetulesid. Kõik valgustid, mis ei suuda tõendada, tuleks viivitamatult kõrvaldada. Tõeliselt väärt professionaalne täis-spektriga LED-taimede kasvuvalgusti seab alati läbipaistvad andmed ja sertifikaadid esiplaanile, selle asemel, et loota turundusele.

LED-kasvutulede kvaliteedi hindamine pole salapärane. Õppige neid viit mõõdet - spektrikatet, tegelikke PPFD väärtusi, kiibi ja draiveri kvaliteeti, termilist disaini ja eluiga ning vastavussertifikaate - ning saate teha teadlikke otsuseid. Olenemata sellest, kas kasvatate kodusel rõdul või juhite ärilist kasvuhoonet, vali aprofessionaalne täis-spektriga LED taimekasvatusvalgustipeaks olema pigem andmete-põhine ratsionaalne valik, mitte madala-hinna või ebamääraste "täieliku-spektri" väidete tõttu.

Kui vajate konkreetsete põllukultuuride (salat, tomat, kanep või lehttaimed) jaoks kohandatud soovitusi, jätke kommentaar oma kasvuala ja põllukultuuri tüübi kohta. Saame pakkuda täpseid PPFD ja DLI sihtmärke. Tegutsege kohe - kasutage seda taime lisavalgustite ostmise juhendit oma praeguste tulede hindamiseks või järgmiseks ostuks valmistumiseks. Rikkaliku saagi saamiseks pange iga vatt arvesse!

Viited ja andmeallikad

Viited ja andmeallikad (koos otseste veebisaidilinkidega)

Poorter, H. et al. - Valguse kvaliteedi tähtsus taimede kasvu jaoks, Physiologia Plantarum (2016)

https://doi.org/10.1111/ppl.12428

USDA National Agricultural Library - Kasvuhoonete energia säästmise strateegiad

https://www.nal.usda.gov/

IES TM-21-19 - LED-valgusallikate pikaajaline valendiku hooldus

https://www.ies.org/product/projecting/