آنچه واتاژ در واقع به شما می گوید
وات مصرف برق را اندازه گیری می کند، مقدار انرژی که یک لامپ از دیوار می گیرد. این به طور مستقیم در مورد اینکه چه مقدار از این انرژی واقعاً به نور قابل استفاده تبدیل می شود، نمی گوید که گیاهان شما می توانند فتوسنتز کنند. متغیری که این دو را به هم متصل میکند، کارایی است که در میکرومول فوتونهای فتوسنتزی تحویل داده شده به ازای هر ژول انرژی مصرفشده (μmol/J) اندازهگیری میشود، و این رقم به طور قابلتوجهی بین وسایل حتی در درجهبندی وات یکسان متفاوت است.
دو دستگاه میتوانند دقیقاً قدرت یکسانی داشته باشند و مقادیر قابل توجهی متفاوتی از نور قابل استفاده ارائه دهند، زیرا وات به شما میگوید چه چیزی وارد میشود، نه آنچه که از طرف دیگر بیرون میآید همانطور که گیاهان شما واقعاً میتوانند از آن استفاده کنند.
چرا دو دستگاه در یک وات می توانند عملکرد بسیار متفاوتی داشته باشند؟
کیفیت دیود و بنینگ
کارایی دیودهای LED حتی در یک دسته بندی کلی محصول متفاوت است و سازندگان دیودها را بر اساس ویژگی های عملکرد مرتب می کنند. دیودهای سطل بالاتر، انرژی الکتریکی بیشتری را به نور قابل استفاده در واحد قدرت تبدیل میکنند، در حالی که دیودهای سطل پایینتر، که اغلب برای رسیدن به قیمت تهاجمی استفاده میشوند، به سادگی نور کمتری را برای همان توان مصرفی تولید میکنند.
این فرآیند باینینگ وجود دارد زیرا حتی دیودهایی که در یک خط تولید تولید میشوند، تنوع طبیعی در خروجی و کارایی را نشان میدهند، و تفکیک آنها در سطوح عملکرد به تولیدکنندگان اجازه میدهد سطلهای با عملکرد بالاتر- را با قیمت بالاتر بفروشند در حالی که سطلهای پایینتر را به خطوط تولید ارزانقیمت هدایت میکنند. هزینه تولید یک دستگاه که کاملاً از-دیودهای ردیف بالا ساخته میشود، بیشتر از یک دستگاه با استفاده از ترکیبی از سطلهای پایینتر است، و این تفاوت هزینه مستقیماً در قیمت خرید و شکاف واقعی-جهانی بین-دیودهای مشابه ظاهر میشود. پرسیدن از یک تامین کننده که از کدام سطل دیود استفاده می کند، نه فقط نام تجاری دیود، یک سوال خاص تر و مفیدتر از آن چیزی است که در ابتدا به نظر می رسد، زیرا همان سازنده دیود می تواند قطعاتی را بسته به اینکه کدام سطل مشخص شده است، در محدوده کارایی معنی داری عرضه کند.
تلفات کارایی راننده
درایور تبدیل جریان الکتریکی ورودی به آنچه دیودهای LED واقعاً به آن نیاز دارند کاملاً کارآمد نیست و کیفیت بین محصولات به طور قابل توجهی متفاوت است. یک درایور خوب ساخته شده معمولاً در محدوده بازدهی 90-95 درصد کار میکند، در حالی که یک واحد با کیفیت پایینتر میتواند به طور معنیداری قدرت بیشتری را به عنوان گرمای تلف شده در طول آن تبدیل از دست بدهد، توانی که هرگز به عنوان خروجی قابل استفاده به دیودها نمیرسد.
مدیریت حرارتی بر خروجی پایدار تأثیر می گذارد
خروجی LED و طول عمر هر دو تحت گرمای بیش از حد سریعتر از بین میروند و وسایل با طراحی ناکافی سینک حرارتی یا جریان هوا میتوانند خروجی واقعی کاهش یافته را پس از کارکردن در دمای عملیاتی برای مدت طولانی نشان دهند، حتی اگر مشخصات رتبهبندی شده آنها با یک رقیب بهتر خنکشده در تست نیمکت خنک در حالت روشن{{1} یکسان باشد.
این موضوع بیش از آن چیزی است که یک مقایسه سریع مشخصات نشان میدهد، زیرا ارقام PPF سازنده معمولاً بلافاصله پس از روشن شدن{0}}در شرایط کنترلشده اندازهگیری میشوند، نه پس از ساعتها کار مداوم در یک اتاق رشد تجاری گرم. یک دستگاه با یک هیت سینک به خوبی مهندسی شده و جریان هوای کافی در طول یک دوره نوری کامل روزانه به خروجی نامی خود نزدیکتر میشود، در حالی که یک دستگاه با خنککردن ضعیف میتواند با بالا رفتن دمای داخلی در طول مدت زمان طولانی، خروجی را به سمت پایین ببیند، به این معنی که PPFD کارخانههای شما در واقع چندین ساعت پس از چرخه نور چاپ شده کمتر از من است. در طول عمر چندساله کامل دستگاه، همین تنش حرارتی همچنین تمایل دارد استهلاک لومن بلندمدت را تسریع کند، به این معنی که یک دستگاه با خنککردن ضعیف نه تنها در روز اول عملکرد کمتری از مشخصات خود دارد، بلکه معمولاً در طول عمر عملیاتی خود سریعتر از یک چاه{6}}به کاهش قابل توجه خروجی میرسد.
عددی که در واقع مهم است، هزینه در هر میکرومول، نه هزینه در هر وات
اینجا دقیقاً جایی است که دو وسیله با برچسب یکسان روی جعبه می توانند نتایج بسیار متفاوتی را در اتاق رشد شما ارائه دهند. یک راه معنیدارتر برای مقایسه وسایل، هزینه به ازای هر میکرومول نوری است که در واقع در هر ثانیه تحویل داده میشود، نه هزینه به ازای هر وات توان مصرفی، زیرا این بهجای اینکه فرض کنیم تمام وات برابر ایجاد میشود، تفاوت کارایی واقعی بین محصولات را نشان میدهد.
مثال: فیکسچر A 800 دلار هزینه دارد و 2400 میکرومول بر ثانیه از کل خروجی فوتون فتوسنتزی را ارائه می دهد. فیکسچر B 650 دلار قیمت دارد و 1800 میکرومول بر ثانیه را ارائه می دهد. هزینه فیکسچر A به ازای هر میکرومول بر ثانیه 0.33 دلار است، در حالی که فیکسچر B 0.36 دلار است، به این معنی که دستگاه به ظاهر گرانتر در واقع ارزش بهتری را به ازای هر واحد نور قابل استفاده ارائه میکند، با وجود قیمت برچسب بالاتر.
جدول مقایسه، دو دستگاه 1200 واتی در مقایسه با کاغذ در مقابل واقعیت
|
مشخصات |
فیکسچر A (دیودهای ممتاز، درایور کارآمد) |
فیکسچر B (دیودهای بودجه، درایور اصلی) |
|
وات نامی |
1200W |
1200W |
|
اثربخشی |
~ 2.8 میکرومول در J |
~2.1μmol/J |
|
کل خروجی PPF |
~ 3360 میکرومول بر ثانیه |
~2520 میکرومول بر ثانیه |
|
بهره وری درایور |
~93% |
~85% |
|
واقعی-جهانی PPFD تحویل داده شد (همان منطقه تحت پوشش) |
به معنای بالاتر |
به معنای پایین تر |
اینها ارقام گویایی هستند که نشان میدهند چگونه یک رتبهبندی وات میتواند تفاوتهای واقعی واقعی{0}}جهانی را پنهان کند، نه ادعاهای خاص در مورد خط تولید خاص.
چراغ رشد LED تجاری 1000 واتی، زمانی که این لایه در واقع انتخاب هوشمندانهتری است
این ارزش به صراحت دارد، زیرا مستقیماً غریزه "عدد بزرگتر، بهتر" را به چالش می کشد: یک مهندسی خوب-چراغ رشد LED تجاری 1000 واتبا دیودهای با کارایی بالا و یک درایور کارآمد میتواند واقعاً از یک دستگاه 1200 واتی ضعیف در خروجی نور قابل استفاده واقعی بهتر عمل کند، در حالی که در این فرآیند برق کمتری مصرف میکند. انتخاب تنها بر اساس وات، بدون بررسی کارآیی، میتواند باعث شود که یک پرورشدهنده برای مصرف برق بیشتر هزینه کند، در حالی که در واقع نور قابل استفاده کمتری نسبت به یک جایگزین هوشمندتر{2}}وات کمتر دریافت میکند.
اجرای آن در یک مرکز کامل، نقطه را مشخص می کند. یک فیکسچر 1000 وات در 2.8 میکرومول بر ژول تقریباً 2800 میکرومول بر ثانیه کل خروجی را ارائه میکند، در حالی که یک فیکسچر 1200 وات با سرعت 2.1 میکرومول بر ثانیه تقریباً 2520 میکرومول بر ثانیه را ارائه میکند که با وجود کشیدن 200 وات اضافی به طور مداوم، نور قابل استفاده کل کمتری را ارائه میدهد. در تاسیساتی که 50 دستگاه را به مدت 16 ساعت در روز کار میکند، این اختلاف 200 وات{14}}در هر-میزان برق اضافی صرفاً برای ارائه نور کمتر نسبت به جایگزین-وات کمتر و بازدهی بالاتر، مقدار قابل توجهی مصرف برق اضافی را به همراه دارد. این دقیقاً همان مقایسهای است که فقط ارزیابی وات{19}}را کاملاً از دست میدهد، زیرا هر دو دستگاه به سادگی تحت «1000 وات» و «1200 وات» در یک برگه مشخصات ثبت میشوند، بدون اینکه نشانی از اینکه کدام یک به ازای هر دلار برق مصرفشده، واقعاً محصول را بهتر ارائه میدهد.
چراغ رشد LED تجاری 1200 وات، زمانی که وات بالاتر واقعاً تماس مناسبی است
هیچکدام از اینها به این معنی نیست که وسایل 1200 وات- انتخاب بدی هستند، در شرایط مناسب کاملا برعکس. الفچراغ رشد LED تجاری 1200 واتهنگام پوشش دادن ردپای بزرگتر، کار با سقف بالاتر که نیاز به خروجی کل بیشتری برای حفظ PPFD هدف در فاصله معلق بیشتر دارد، یا تثبیت تعداد وسایل در یک مرکز بزرگ برای ساده کردن نصب و نگهداری، واقعاً منطقی است. نکته این نیست که وات بالاتر اشتباه است، بلکه این است که عدد وات به تنهایی نباید بدون تایید کارایی و خروجی واقعی، عامل تعیین کننده باشد.
چراغ رشد تجاری LED با طیف کامل 1100 واتی، سطح متوسطی که ارزش در نظر گرفتن دارد
Aچراغ رشد تجاری LED با طیف کامل 1100 واتیاغلب در حد وسط عملی برای پرورش دهندگانی قرار می گیرد که به پوشش بیشتری نسبت به تجهیزات 1000 واتی نیاز دارند، اما نیازی به پرش کامل به خروجی 1200 وات{2}} ندارند. این ردیف می تواند تعادل معقولی بین هزینه اولیه تجهیزات، مساحت تحت پوشش و کل مصرف برق تسهیلات ارائه دهد، به ویژه برای عملیاتی که چیدمان روشنایی خود را با دقت در ابعاد واقعی سایبان به جای پیش فرض در بالاترین سطح وات موجود، تنظیم می کند.
اشتباهات رایج هنگام مقایسه نورهای رشد بر اساس وات
مقایسه تجهیزات صرفاً بر اساس وات بدون بررسی کارایی. همانطور که در سراسر این مقاله نشان داده شده است، رتبه بندی وات یکسان می تواند تفاوت های قابل توجهی را در خروجی نور واقعی قابل استفاده پنهان کند.
ارزیابی قیمت کل بدون محاسبه هزینه هر میکرومول نور تحویلی. هنگامی که خروجی واقعی در نظر گرفته شود، قیمت برچسب بالاتر همچنان می تواند ارزش واقعی بهتری را نشان دهد.
نادیده گرفتن بهره وری درایور و مدیریت حرارتی در مقایسه. این عوامل مستقیماً بر میزانی از این درجه بندی وات تأثیر می گذارد که واقعاً به عنوان نور قابل استفاده به گیاهان شما می رسد، چه در ابتدا و چه در طول عمر کارکرد دستگاه.
فرض اینکه وات بالاتر به طور خودکار به معنای بازده بالاتر است. همانطور که در بحث های قبلی در مورد الزامات PPFD پوشش داده شد، فراتر رفتن از نیاز واقعی یک محصول به نور، بازده را به طور متناسب افزایش نمی دهد و می تواند هم پول و هم انرژی را هدر دهد.
اعتماد به رقم PPF سازنده بدون اینکه بپرسید چه زمانی و چگونه اندازه گیری شده است. همانطور که در بالا توضیح داده شد، خروجی اندازهگیری شده روی نیمکت خنک چند لحظه بعد از روشن شدن{1}} لزوماً نشاندهنده چیزی نیست که یک دستگاه ساعتها را در یک دوره نوری معمولی روزانه پس از رسیدن به دمای کامل عملیاتی در اتاق رشد گرم نشان میدهد.
روندهای صنعت: چرا اثربخشی جایگزین وات به عنوان معیار خرید اولیه می شود
خرید روشنایی باغبانی تجاری به طرز چشمگیری در نحوه ارزیابی وسایل توسط خریداران تغییر کرده است.
خریداران تجاری بیشتر به جای مقایسه قیمت ها عمدتاً بر اساس وات و قیمت به تنهایی، داده های کارایی (μmol/J) و ارقام کل خروجی PPF را درخواست می کنند.
گزارشهای تست شخص ثالث و تأیید PAR مستقل بهطور فزایندهای بهعنوان اسناد پشتیبانی استاندارد مورد انتظار قرار میگیرند، که منعکسکننده پیچیدگی رو به رشد خریدار در مورد تمایز ادعاهای بازاریابی از عملکرد اندازهگیری شده است.
خریداران مقیاس تسهیلات بهطور فزایندهای بهجای ارزیابی قیمت خرید و توان مصرفی بهعنوان نقاط تصمیمگیری مستقل، هزینه کل مالکیت، از جمله هزینه برق به ازای هر واحد نور تحویلشده در طول عمر دستگاه را محاسبه میکنند.
استانداردهای نظارتی و آزمایشی که ارزش دانستن دارد
در حالی که هیچ گواهی اجباری واحدی وجود ندارد که به طور خاص بر ادعاهای مربوط به کارایی نورپردازی باغبانی حاکم باشد، آزمایش فوتومتریک شخص ثالث با پیروی از روشهای اندازهگیری تعیینشده PAR و PPF معمولاً در سراسر صنعت برای تأیید ادعاهای عملکرد سازنده استفاده میشود. قبل از اتکا به ارقام گزارش شده{2}خود سازنده برای خرید قابل توجه، پرسیدن از یک تامین کننده که کدام آزمایشگاه آزمایشی تأیید کارآیی خود را انجام داده است، و اینکه آیا این داده ها برای بررسی در دسترس هستند یا خیر، اقدام معقولی است.
چگونه قبل از خرید، چراغ های رشد را به روش صحیح مقایسه کنید
درخواست دادههای کارایی (μmol/J) و کل خروجی PPF برای هر دستگاهی که مقایسه میشود، نه فقط وات و قیمت
محاسبه هزینه به ازای هر میکرومول نور تحویلی برای یک سیب واقعی-به-مقایسه ارزش سیب
در مورد مشخصات راندمان درایور و طراحی مدیریت حرارتی بپرسید، زیرا هر دو بر خروجی پایدار{0} در جهان تأثیر میگذارند
بهجای اتکا به ادعاهای بازاریابی سازنده، دادههای آزمایشی{0} شخص ثالث یا نقشههای PAR را درخواست کنید
سطح وات دستگاه خود را به منطقه تحت پوشش واقعی خود اندازه دهید و PPFD را هدف قرار دهید، نه به هر عددی که در برگه مشخصات چشمگیرتر به نظر می رسد.
اگر تجهیزات را مقایسه میکنید و میخواهید اعداد کارایی واقعی در پشت رتبهبندی وات وجود داشته باشد، این نکته مهم است که از یک تولیدکننده چراغ رشد LED تجاری برای دادههای آزمایش شخص ثالث، نه فقط برگه مشخصات، درخواست کنید. تأمینکنندهای که به عملکرد واقعی دستگاه خود اطمینان دارد، نباید در ارائه آن مستندات تردیدی داشته باشد، و تمایل آنها برای به اشتراک گذاشتن آن تقریباً به اندازه خود اعداد به شما میگوید.
سوالات متداول
س: آیا وات بالاتر همیشه به معنای خروجی نور بیشتر است؟
A: خیر. وات مصرف برق را اندازه گیری می کند، خروجی نور قابل استفاده نیست. کارایی، که بر حسب میکرومول/J اندازهگیری میشود، تعیین میکند که چه مقدار از آن توان واقعاً به نور قابل استفاده از طریق فتوسنتزی تبدیل میشود، و این به طور قابلتوجهی بین وسایلی با درجه وات یکسان تغییر میکند، گاهی اوقات 25٪ یا بیشتر بین یک وسیله -به خوبی مهندسی شده و یک دستگاه متمرکز{4}} بودجه متفاوت است.
س: چرا دو چراغ رشد با وات یکسان عملکرد متفاوتی دارند؟
پاسخ: تفاوت در کیفیت دیود و باندینگ، راندمان درایور، و طراحی مدیریت حرارتی، همگی بر میزان نور قابل استفاده یک لامپ در واقع تاثیر میگذارند، حتی زمانی که دو لامپ دارای رتبه وات یکسانی در برگه مشخصات خود هستند.
س: کارایی چیست و چرا بیشتر از وات مهم است؟
A: اثربخشی میزان کارآمدی یک فیکسچر انرژی الکتریکی مصرفی را به نور فتوسنتزی قابل استفاده تبدیل میکند که بر حسب میکرومول در جی بیان میشود. این بیشتر از وات مهم است زیرا خروجی واقعی تحویل داده شده را منعکس می کند نه اینکه چه مقدار برق از دیوار می کشد.
س: چگونه هزینه هر میکرومول را برای نور رشد محاسبه کنم؟
پاسخ: قیمت کل دستگاه را بر مجموع خروجی شار فوتون فتوسنتزی (PPF) آن بر حسب میکرومول بر ثانیه تقسیم کنید، به شما یک رقم هزینه-به ازای-خروجی داده میشود که امکان مقایسه عادلانهتر بین وسایل را نسبت به قیمت یا وات به تنهایی فراهم میکند.
س: چه زمانی یک نور رشد 1200 وات واقعاً منطقی است؟
پاسخ: هنگام پوشاندن ردپای بزرگتر، کار با ارتفاع آویزان بیشتر که نیاز به خروجی کل بیشتری برای حفظ PPFD هدف دارد، یا ادغام تعداد وسایل در یک تاسیسات بزرگ، با این فرض که کارایی دستگاه واقعاً از آن سطح خروجی بالاتر پشتیبانی می کند.
س: آیا نور رشد 1000 وات می تواند از نور رشد 1200 وات بهتر عمل کند؟
پاسخ: بله، اگر دستگاه 1000 وات کارایی بالاتر، دیودهای بهتر و درایور کارآمدتر داشته باشد، میتواند با وجود درجه وات پایینتر، خروجی نور قابل استفادهتری نسبت به یک دستگاه 1200 واتی با مهندسی ضعیف ارائه دهد.
س: چه چیزی باعث تفاوت کارایی بین وسایل دارای رتبه مشابه می شود؟
پاسخ: کیفیت دیود و باندینگ، راندمان تبدیل درایور، و طراحی مدیریت حرارتی، عوامل اصلی هستند، با مولفههای با کیفیت پایینتر در هر یک از این قسمتها، خروجی نور واقعی-جهانی را نسبت به مصرف برق دستگاه کاهش میدهند.
س: چگونه می توانم کارآیی واقعی رشد نور را قبل از خرید تأیید کنم؟
پاسخ: بهجای تکیه بر ادعاهای بازاریابی، دادههای آزمایش شخص ثالث- یا تأیید PAR مستقل را از سازنده درخواست کنید و هزینه هر میکرومول را با استفاده از رقم کل خروجی PPF واقعی دستگاه محاسبه کنید.
افکار نهایی، خرید برای خروجی، نه برای شماره روی جعبه
وات یک عدد ورودی است، نه یک عدد خروجی، و در نظر گرفتن آن بهعنوان تصمیم اولیه{0}}دریافت معیار برای خرید نور تجاری تجاری، دقیقاً متغیری را که در واقع ارزش را تعیین میکند نادیده میگیرد: چقدر نور قابل استفاده برای پول و برق خود دریافت میکنید. چه در حال ارزیابی یک چراغ رشد LED تجاری 1000 واتی، یک چراغ رشد LED تجاری 1200 وات، یا یک چراغ رشد تجاری LED با طیف کامل 1100 واتی باشید، سطح وات باید از پوشش و الزامات PPFD شما پیروی کند، نه برعکس.
قبل از نهایی کردن خرید، ارزش آن را دارد که دادههای اثربخشی واقعی را درخواست کنید و هزینه هر میکرومول را در هر وسیلهای که مقایسه میکنید، محاسبه کنید، به جای اینکه اجازه دهید بیشترین عدد موجود در برگه مشخصات برای شما تصمیم بگیرد.


