Оригинални извор: Хоуцхенг Лиу. Статус развоја и тренд индустрије ЛЕД расвете[Ј].Јоурнал оф Иллуминатион Енгинееринг,2018,29(04):8-9.
Извор чланка: Материјал једном дубоко

Светлост је основни фактор животне средине раста и развоја биљака. Светлост не само да снабдева енергију за раст биљака путем фотосинтезе, већ је и важан регулатор раста и развоја биљака. Додатак вештачком светлошћу или потпуно зрачење вештачким светлом може унапредити раст биљака, повећати принос, побољшати облик производа, боју, побољшати функционалне компоненте и смањити појаву болести и штеточина. Данас ћу са вама поделити статус развоја и тренд индустрије биљне расвете.
Технологија вештачког извора светлости се све више користи у области осветљења биљака. ЛЕД има много предности као што су висока светлосна ефикасност, ниско стварање топлоте, мала величина, дуг животни век и многе друге предности. Има очигледне предности у области осветљења узгоја. Раст расветне индустрије ће постепено усвајати ЛЕД расветна тела за узгој биљака.

А. Статус развоја индустрије ЛЕД расвете 

1.ЛЕД пакет за расвету

У области ЛЕД амбалаже за расвету, постоји много врста уређаја за паковање, а не постоји јединствени стандардни систем мерења и евалуације. Стога, у поређењу са домаћим производима, страни произвођачи се углавном фокусирају на правце велике снаге, клипова и модула, узимајући у обзир серију осветљења беле светлости, с обзиром на карактеристике раста биљака и хуманизовано окружење осветљења, имају веће техничке предности у поузданости, светлости ефикасност, карактеристике фотосинтетичког зрачења различитих биљака у различитим циклусима раста, укључујући различите врсте производа велике снаге, средње снаге и мале снаге различитих величина, како би се задовољиле потребе разних биљака у различитим окружењима раста, очекујући да ће постићи циљ максимизирања раста биљака и уштеде енергије.

Велики број основних патената за епитаксијалне плочице чипа је још увек у рукама првих водећих компанија као што су јапанска Ницхиа и Америцан Цареер. Домаћим произвођачима чипова још увек недостају патентирани производи са тржишном конкурентношћу. Истовремено, многе компаније такође развијају нове технологије у области узгоја чипова за паковање осветљења. На пример, Осрам-ова технологија танког филма чипа омогућава да се чипови упакују уско заједно како би се створила површина за осветљење велике површине. На основу ове технологије, високоефикасни ЛЕД систем осветљења са таласном дужином од 660нм може смањити 40% потрошње енергије у области култивације.

2. Повећајте спектар осветљења и уређаје
Спектар осветљења биљака је сложенији и разноврснији. Различите биљке имају велике разлике у потребним спектрима у различитим циклусима раста, па чак и у различитим окружењима раста. Да би се задовољиле ове диференциране потребе, тренутно постоје следеће шеме у индустрији: ① Вишеструке монохроматске комбинације светла. Три најефикаснија спектра за фотосинтезу биљака су углавном спектар са врховима на 450 нм и 660 нм, опсег од 730 нм за изазивање цветања биљака, плус зелено светло од 525 нм и ултраљубичаста трака испод 380 нм. Комбинујте ове врсте спектра у складу са различитим потребама биљака да бисте формирали најпогоднији спектар. ②Шема пуног спектра како би се постигла пуна покривеност спектра потражње постројења. Овај тип спектра који одговара СУНЛИКЕ чипу који представљају Сеоул Семицондуцтор и Самсунг можда није најефикаснији, али је погодан за сва постројења, а цена је много нижа од цене монохроматских комбинованих решења. ③Користите бело светло пуног спектра као главни ослонац, плус 660нм црвено светло као комбиновану шему да бисте побољшали ефикасност спектра. Ова шема је економичнија и практичнија.

Расвета за биљке монохроматске светлеће ЛЕД чипове (главне таласне дужине су 450нм, 660нм, 730нм) уређаје за паковање покривају многе домаће и стране компаније, док су домаћи производи разноврснији и имају више спецификација, а производи страних произвођача су стандардизованији. Истовремено, у погледу фотосинтетичког фотонског флукса, светлосне ефикасности итд., још увек постоји велики јаз између домаћих и страних произвођача амбалаже. За уређаје за паковање монохроматског светла, поред производа са главним опсегом таласних дужина од 450нм, 660нм и 730нм, многи произвођачи такође развијају нове производе у другим опсезима таласних дужина како би остварили потпуну покривеност фотосинтетички активног зрачења (ПАР) таласна дужина (450-730нм).

Монохроматска ЛЕД светла за раст биљака нису погодна за раст свих биљака. Стога су истакнуте предности ЛЕД диода пуног спектра. Пуни спектар прво мора да постигне пуну покривеност целог спектра видљиве светлости (400-700нм) и да повећа перформансе ова два опсега: плаво-зелено светло (470-510нм), дубоко црвено светло (660-700нм). Користите обичан плави ЛЕД или ултраљубичасти ЛЕД чип са фосфором да бисте постигли "пун" спектар, а његова фотосинтетичка ефикасност има своје високе и ниске. Већина произвођача биљног осветљења белих ЛЕД уређаја за паковање користи Блуе цхип + фосфор за постизање пуног спектра. Поред режима паковања монохроматског светла и плаве светлости или ултраљубичастог чипа плус фосфора за остваривање беле светлости, уређаји за паковање биљног осветљења такође имају композитни режим паковања који користи два или више чипова таласне дужине, као што су црвени десет плави/ултраљубичасти, РГБ, РГБВ . Овај начин паковања има велике предности у затамњивању.

Што се тиче ЛЕД производа са уским таласним дужинама, већина добављача амбалаже може да обезбеди купцима различите производе таласне дужине у опсегу 365-740нм. Што се тиче спектра биљног осветљења који се претвара у фосфор, већина произвођача амбалаже има различите спектре између којих купци могу да бирају. У поређењу са 2016. годином, његова стопа раста продаје у 2017. години остварила је значајно повећање. Међу њима, стопа раста ЛЕД извора светлости од 660 нм је концентрисана на 20% -50%, а стопа раста продаје ЛЕД извора светлости конвертованих у фосфор достиже 50% -200%, односно, продаја биљке претворене у фосфор ЛЕД извори светлости расту брже.

Све компаније за паковање могу да обезбеде опште амбалажне производе од 0,2-0,9 В и 1-3 В. Ови извори светлости омогућавају произвођачима осветљења да имају добру флексибилност у дизајну осветљења. Поред тога, неки произвођачи такође обезбеђују интегрисане производе за паковање веће снаге. Тренутно, више од 80% пошиљки већине произвођача су 0,2-0,9 В или 1-3 В. Међу њима су пошиљке водећих светских произвођача амбалаже концентрисане на 1-3 В, док су пошиљке малих и средњих произвођача компаније за паковање величине су концентрисане у 0,2-0,9 В.

3.Област примене осветљења за узгој биљака

Из области примене, расветна тела за узгој биљака се углавном користе у осветљењу стакленика, фабрикама биљака за потпуно вештачко осветљење, култури биљног ткива, осветљењу поља за пољопривреду на отвореном, садњи поврћа и цвећа у домаћинству и лабораторијским истраживањима.

①У соларним стакленицима и стакленицима са више распона, удео вештачког светла за додатно осветљење је и даље низак, а главне су метал-халогене лампе и натријумове сијалице високог притиска. Стопа продирања ЛЕД система за расвету је релативно ниска, али стопа раста почиње да се убрзава како цена пада. Главни разлог је то што корисници имају дугогодишње искуство у коришћењу метал-халогених сијалица и натријумових сијалица високог притиска, а употреба метал-халогених сијалица и натријумових сијалица високог притиска може обезбедити око 6% до 8% топлотне енергије за стакленика уз избегавање опекотина биљака. Систем ЛЕД расвете није пружио специфична и ефикасна упутства и подршку за податке, што је одложило његову примену у стакленицима са дневном светлошћу и више распона. Тренутно, мале демонстрационе апликације су и даље главни ослонац. Пошто је ЛЕД извор хладног светла, може бити релативно близу крошње биљака, што резултира мањим температурним утицајем. У стакленицима са дневном светлошћу и више распона, ЛЕД осветљење се чешће користи у узгоју међу биљкама.

②Пољопривреда на отвореном пољу. Продор и примена биљног осветљења у пољопривреди објеката је релативно спор, док је примена ЛЕД система за осветљење биљака (фотопериодна контрола) за спољне дугодневне усеве високе економске вредности (као што је змајево воће) постигла брз развој.

③Фабрике биљака. Тренутно, најбржи и најчешће коришћени систем за расвету биљака је фабрика потпуно вештачког светла, која је подељена на централизоване вишеслојне и дистрибуиране фабрике покретних биљака по категоријама. Развој фабрика вештачког светла у Кини је веома брз. Главно инвестиционо тело централизоване вишеслојне фабрике вештачког светла нису традиционалне пољопривредне компаније, већ више компанија које се баве полупроводничким и потрошачким електронским производима, као што су Зхонгке Сан'ан, Фокцонн, Панасониц Сузхоу, Јингдонг, а такође и ЦОФЦО и Кси Цуи и друге нове модерне пољопривредне компаније. У фабрикама дистрибуираних и мобилних постројења, транспортни контејнери (нови контејнери или реконструкција половних контејнера) се и даље користе као стандардни носачи. Системи за осветљење биљака свих вештачких биљака углавном користе линеарне или равне системе осветљења, а број засађених сорти наставља да се шири. Различити ЛЕД извори светлости експерименталне формуле су почели да се широко и широко користе. Производи на тржишту су углавном зелено лиснато поврће.

④Сађење кућних биљака. ЛЕД се може користити у столним лампама за кућне биљке, полицама за садњу биљака у домаћинству, машинама за узгој поврћа у домаћинству итд.

⑤Узгој лековитих биљака. Узгајање лековитих биљака укључује биљке као што су Аноецтоцхилус и Литхоспермум. Производи на овим тржиштима имају већу економску вредност и тренутно су индустрија са више апликација за осветљење биљака. Поред тога, легализација узгоја канабиса у Северној Америци и деловима Европе промовисала је примену ЛЕД расвете у области узгоја канабиса.

⑥Цветна светла. Као незаменљив алат за подешавање времена цветања цвећа у индустрији цвећара, најранија примена цветних светала биле су сијалице са жарном нити, а затим флуоресцентне сијалице које штеде енергију. Са развојем ЛЕД индустријализације, све више цветних расветних тела типа ЛЕД постепено је заменило традиционалне лампе.

⑦ Култура биљног ткива. Традиционални извори светлости културе ткива су углавном беле флуоресцентне лампе, које имају ниску светлосну ефикасност и велику производњу топлоте. ЛЕД диоде су погодније за ефикасну, контролисану и компактну културу биљног ткива због својих изванредних карактеристика као што су ниска потрошња енергије, ниско стварање топлоте и дуг животни век. Тренутно беле ЛЕД цеви постепено замењују беле флуоресцентне лампе.

4. Регионална дистрибуција компанија за расвету

Према статистичким подацима, у мојој земљи тренутно постоји више од 300 компанија које се баве расветом, а компаније за узгој расвете у области делте Бисерне реке чине више од 50%, и оне су већ у великој позицији. Компаније за узгој расвете у делти реке Јангце чине око 30%, а то је и даље важно производно подручје за узгој производа за осветљење. Компаније за традиционалне лампе за узгој углавном се дистрибуирају у делти реке Јангце, делти реке Бисер и ободу Бохаја, од чега делта реке Јангце чини 53%, а делта бисерне реке и 24% и 22% реке Бохаи . Главна подручја дистрибуције произвођача ЛЕД расвете су делта Бисерне реке (62%), делта реке Јангце (20%) и Бохаи Рим (12%).

Б. Тренд развоја индустрије ЛЕД расвете

1. Специјализација

ЛЕД осветљење за узгој има карактеристике подесивог спектра и интензитета светлости, ниске укупне производње топлоте и добре водоотпорне перформансе, тако да је погодно за осветљење раста у различитим сценама. У исто време, промене у природном окружењу и тежња људи за квалитетом хране промовисали су снажан развој пољопривреде у објектима и фабрика за узгој, и довели индустрију ЛЕД расвете у период брзог развоја. У будућности ће ЛЕД расвета играти важну улогу у побољшању ефикасности пољопривредне производње, побољшању безбедности хране и побољшању квалитета воћа и поврћа. ЛЕД извор светлости за расвету ће се даље развијати са постепеном специјализацијом индустрије и кретати се у циљанијем правцу.

2. Висока ефикасност

Побољшање светлосне ефикасности и енергетске ефикасности је кључ за значајно смањење оперативних трошкова осветљења постројења. Употреба ЛЕД диода за замену традиционалних лампи и динамичка оптимизација и прилагођавање светлосног окружења према захтевима светлосне формуле биљака од фазе садње до фазе жетве су неизбежни трендови рафиниране пољопривреде у будућности. У смислу побољшања приноса, може се култивисати у фазама и регионима у комбинацији са светлом формулом у складу са развојним карактеристикама биљака како би се побољшала ефикасност производње и принос у свакој фази. У смислу побољшања квалитета, регулација исхране и регулација светлости могу се користити за повећање садржаја хранљивих материја и других функционалних састојака здравствене заштите.

Према проценама, тренутна национална тражња за садницама поврћа износи 680 милијарди, док је производни капацитет фабричких садница мањи од 10 одсто. Индустрија садница има веће еколошке захтеве. Сезона производње је углавном зима и пролеће. Природно светло је слабо и потребно је вештачко додатно светло. Осветљење за узгој биљака има релативно висок улаз и излаз и висок степен прихватања инпута. ЛЕД има јединствене предности, јер је потребно калемити воће и поврће (парадајз, краставци, диње, итд.), а специфичан спектар допуне светлости у условима високе влажности може да подстакне зарастање калемљених садница. Додатна светлост за садњу поврћа у стакленику може надокнадити недостатак природног светла, побољшати фотосинтетичку ефикасност биљака, промовисати цветање и плодове, повећати принос и побољшати квалитет производа. ЛЕД расвета има широку примену у расадама поврћа и производњи стакленика.

3. Интелигентан

Осветљење за узгој биљака има јаку потражњу за контролом квалитета и количине светлости у реалном времену. Са унапређењем технологије интелигентне контроле и применом Интернета ствари, различити монохроматски спектри и интелигентни контролни системи могу да реализују контролу времена, контролу светлости, а према статусу раста биљака, благовремено прилагођавање квалитета светлости и излазне светлости. ће сигурно постати главни тренд у будућем развоју технологије осветљења за узгој биљака.