LED 植物育成ライトの性能主張を評価するための 3 つのヒント

近年、LED 植物育成ライトの使用が大幅に増加しています。 これに伴い、実証されていない製品を提供する新規サプライヤーの数も増加しています。 製品の性能について疑わしい主張をする人もいます。そのため、どの LED 栽培ライトを選択するか、またどのように比較するかについて混乱が生じています。 以下の 3 つのヒントを使用して、性能を定義する最も重要な特性に基づいて、LED 植物育成ライトのサプライヤーが主張する性能と寿命を判断してください。

#1 初期パフォーマンスと主張されている経時的なパフォーマンスの両方を確認する

初期のパフォーマンスと長期にわたるパフォーマンスの両方が、植物育成ライトの寿命を決定します。 しかし、それぞれはどのように測定され、サプライヤーはこれらの数値をどのように使用するのでしょうか? 栽培者は、照明がどれくらい持続するかを前もって知りたいと考えています。 したがって、最初の光子束の量だけでなく、使用年数にわたってこの出力をどの程度維持できるかも重要です。 LED 植物育成ライトのパフォーマンスを完全に透明にするためには、以下を使用することが重要です。国際規格比較可能な製品データを生成します。 これらの標準は、初期パフォーマンスを測定する方法を記述し、長期にわたるパフォーマンスを計算するための生涯指標または式を提供します。

初期パフォーマンスと主張されている経時的なパフォーマンスの両方を確認してください。

初期パフォーマンスはどのように測定されますか?

初期性能値は、新品の LED 植物育成ライトに対して有効です。 照明設計の入力として使用できる一般的な要件は次のとおりです。

1. 光合成光子束 [PFD または PPFD 単位 µmol/s] – 時間の経過とともに作物の表面に到達する活性光子の量。
2. スペクトルパワー分布 [nm] – 作物の成長を制御するために光スペクトルのどの色が使用されるか。
3. 消費電力 [W] – 植物育成ライトが使用する電力量。
4. システム効率 [μmol/J] – 植物育成ライトが作物を照らすためにエネルギーをどのくらい効率的に使用するか。
5. 配光 – どのようなパターンが使用され、どの程度均一に配光されているか。

光子束と消費電力は通常、いわゆる積分球で測定されます。 分光パワー分布と配光分布については、ゴニオ分光計が必要です。 すべての LED 植物育成ライト メーカーが測定ラボを備えているか、規格に従って測定できるわけではありません。 評判の良いところは、独立した認定研究所のサービスを利用します。

Signify は、独自の認定測定ラボを使用して、IEC 性能基準に従って LED 植物育成ライトの初期性能を測定します。 当社の実験室は、認定機関である DEKRA によって評価および認定されているため、機器が国際規格に従って動作し、定期的に校正されていることを確信しています。

長期にわたるパフォーマンスはどのように予測されますか?

製品の導入時点では、長期にわたるパフォーマンスを測定することはできません。 たとえば、60,000 時間の動作でテストを実行して、長期にわたってそのようなパフォーマンスを保証することは不可能です。 一般的なテストは 6,000 ～ 10,000 時間実行されます。

LED 植物育成ライトの劣化に関連する、考慮すべき「経時的」性能値が 2 つあります。

• 出力の段階的な低下は、時間の経過に伴う LED 植物育成ライトの光子束の減少に関連しています。 これは、初期の光子束出力が一定期間後にどれだけ維持されるかを示します。 光子束の低下は、使用される光学素子の劣化、個々の LED が与える光の減少、個々の LED がまったく光を与えないことの組み合わせである可能性があります。 段階的な出力劣化は、光子束の減少 [%] によって定義されます。
• 突然の光出力の低下。特定の時点での故障製品の割合 [%] で表されます。

Signify の計算は、当社が使用する LED ボードの実際の耐久テスト データ、重要なコンポーネントの加速テスト、および LED 育成ライトの寿命を延ばすためにどの設計パラメータが重要であるかについての深い理解に基づいています。 Signify は、LED 植物育成ライトの光子束の減少と故障製品の割合を予測するツールを開発しました。

#2 LED 植物育成ライトの寿命をよく見てください。

LED 植物育成ライトは栽培者にとって生産手段であるため、生涯にわたる議論は主に光子束の減価償却を中心に行われます。 LED 植物育成ライトの予想寿命は通常非常に長いため、製品が市場に投入される前に、要求される時間の長さを測定することは不可能です。 したがって、メーカーはより短い測定値を使用し、それらを外挿して長期的な予測を定義します。 これには、LED 植物育成ライトの寿命を延ばすためにどの設計パラメータが重要であるかを深く理解し、正しい計算を行うための十分な統計的知識が必要です。 すべてのサプライヤーがこれを同様の方法で行っているわけではなく、したがって同等の方法で行われています。 したがって、寿命予測の質は大きく異なります。

Signify が製品の寿命を予測する際に使用する、国際的に認められた基準がいくつかあります。 そのうちの 2 つを次に示します。

• IES LM-80 は、LED の経時的な光子束維持を測定する方法を説明します
• IES TM-21 は、LM-80 テスト結果に基づいて一貫した寿命予測を行う方法を説明しています。

LM-80 規格を適用する場合、LED パッケージのテストには少なくとも 6,000 時間必要です。 もちろん、LED 植物育成ライトの寿命は 6,000 時間をはるかに超えています。 そこで標準の TM-21 が登場します。TM-21 を使用すると、LM-80 標準によって収集された寿命期間を最大 6 倍にして、寿命の予測を行うことができます。 LM-80 規格のテストは通常​​ 6,000 ～ 10,000 時間実行されるため、TM-21 に基づく寿命予測では最大 36,000 ～ 60,000 時間と予測されます。 この期間を過ぎると、LED 植物育成ライトが故障するという意味ではなく、国際 ​​TM-21 規格を使用する際に主張できる限界にすぎません。 この基準を使用してより長い期間を主張できない理由は、予測が信頼できなくなる統計的信頼水準を超えないようにするためです。 これは、60,000 時間を超える主張は実証できないことも意味します。

もちろん、LED 植物育成ライトの期待寿命に影響を与える要因は他にもあります。デザイン主に LED によって生成される熱を制御するように設計されているため、それ自体が非常に重要です。 光学系、ドライバー、設計はパフォーマンスを定義するパラメータであり、期待寿命を定義する際に考慮する必要があります。 顧客は、別の製品で同じ LED を使用しても、長期にわたるパフォーマンスが同じであることを意味するわけではないことに留意する必要があります。

グロー ライト モジュールの寿命を定義するには 3 つの方法があります。

1. まず、IKEA の「引き出し」テスターに​​匹敵する極端な条件下で、育成ライトと一部の重要なコンポーネントを「エージング」することで、製品設計の堅牢性を評価します。 これらの加速テストは、過酷な温室環境での長年の動作中に当社の製品がどのように動作するかを示します。
2. 次に、さまざまな LED 栽培ライトに耐久テストを実施します。 私たちは何年にもわたって照明を点灯し、定期的に光子束を測定します。 この設定では、温室の温度と湿度がコピーされます。
3. 3 番目に、いくつかの実際のプロジェクトで収集された、長年にわたる顧客の測定データを記録します。 すべての実際のテストデータは、当社が主張する性能に対する信頼を築くために、予測される光子束の減価償却と比較されます。 このデータは、私たちが約束したことを実現していることを裏付けています。

#3 リンゴとリンゴを比較する

国際標準を適用することで製品の性能を検証することが可能になり、さまざまなメーカーの性能主張を完全に比較するための基礎となります。 生涯クレームは測定値ではなく予測であることを覚えておくことが重要です。 信頼できるメーカーは、過去の設計データと知識、コンポーネントレベルのテスト、LED 育成ライトの熱設計に基づいて計算を行います。

サプライヤー間を客観的に比較するには、次の手順を実行することをお勧めします。

1. テスト方法についてはサプライヤーに問い合わせてください。
2. 国際規格への準拠についてはサプライヤーに問い合わせてください。
3. 生涯にわたる主張がデータによって実証されていることを確認し、60,000 時間を超える主張には注意してください。 「本当であるとは思えない」パフォーマンスに関する主張には疑ってください。
4. 取り付け後に光レベルのパフォーマンス測定を行うようサプライヤーに依頼してください。

サプライヤーを賢く選択してください

重要なのは、照明のスイッチを入れたときに、支払った対価に見合ったパフォーマンスが確実に得られるように、下調べをしてサプライヤーを賢く選択することです。 実証されたデータを備えた高品質の製品を提供することに細心の注意を払っているメーカーは、お客様のあらゆるご質問にいつでも喜んでお答えいたします。 パフォーマンスと結果を向上させるのに役立つその他の側面としては、ライトプランと作物全体にわたる光の均一性。

照明の世界的リーダーとして、当社は、高い作物の収量と品質を促進するために、LED 栽培用ライトへの投資が重要であることを理解しています。 そのため、Signify では、作物にどの LED 栽培ライトが適しているかを検討する際に、当社の性能主張を客観的に評価するために必要な情報を提供することが当社の責任であると考えています。 パフォーマンスに関する主張を作成する際の私たちのモットーは、「約束したものを提供する」です。

要約すれば

#1 初期パフォーマンスと長期パフォーマンスの両方の主張を必ず評価してください。

#2 LED 植物育成ライトの寿命を詳しく見てみましょう

#3 テスト、基準の順守、永久保証に関しては、同じものを比較する

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