LED筒燈關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)評(píng)價(jià)（二）

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二、評(píng)價(jià)方法的對(duì)比

LED 筒燈的特性與使用傳統(tǒng)光源的燈具有著顯著的區(qū)別。傳統(tǒng)光源，比如熒光燈、氣體放電燈等光源，基本上都是生產(chǎn)技術(shù)比較成熟、產(chǎn)品規(guī)格已經(jīng)比較完備的產(chǎn)品，光源的各項(xiàng)指標(biāo)也已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，故而對(duì)于使用傳統(tǒng)光源的燈具來(lái)講，功率測(cè)量和評(píng)價(jià)也比較容易，在燈具的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，型式試驗(yàn)只測(cè)量一只燈具即可。而LED 是照明行業(yè)新興的光源，還處在技術(shù)發(fā)展階段，LED 光源的特性穩(wěn)定性、各類技術(shù)指標(biāo)還沒(méi)有形成成熟技術(shù)，沒(méi)有形成標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品，包括LED 光源的功率、規(guī)格型號(hào)、光強(qiáng)、燈具效能、輸入電流和電壓等參數(shù)的不確定性，給使用LED 光源的燈具帶來(lái)了測(cè)量的不穩(wěn)定性。因此，傳統(tǒng)的采用一只燈具樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法明顯不適用于LED 筒燈的測(cè)量要求。

國(guó)內(nèi)已經(jīng)制定了許多地方標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，其中有兩個(gè)技術(shù)規(guī)范使用范圍較廣，一是2010 年8 月國(guó)家發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部三部委聯(lián)合發(fā)布的《半導(dǎo)體照明產(chǎn)品技術(shù)要求(2010 版)》(以下簡(jiǎn)稱技術(shù)要求)。另外一個(gè)是2010 年12 月CQC發(fā)布的LED 筒燈節(jié)能認(rèn)證技術(shù)規(guī)范(以下簡(jiǎn)稱CQC 技術(shù)規(guī)范)。

目前，世界上各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組織都在研究LED 燈具性能的評(píng)價(jià)方法。IEC/TC 34D 標(biāo)委會(huì)起草的IEC/PAS 62722-2-1(ED1.0) LED 燈具性能標(biāo)準(zhǔn)草案中介紹了采用統(tǒng)計(jì)學(xué)的評(píng)價(jià)方法，在IEC/TC 34D 標(biāo)委會(huì)LUMAX 維持工作組2011 年6 月召開(kāi)的技術(shù)會(huì)議上，許多專家又提出用平均值代替統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念。表4 列出了以上評(píng)價(jià)方法。

在的幾種評(píng)價(jià)方法還是有比較大的區(qū)別的。首先，國(guó)內(nèi)的兩個(gè)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行比較，CQC 技術(shù)規(guī)范在初始光通量和初始燈具效能的評(píng)價(jià)方法與發(fā)改委技術(shù)要求相同，但功率的評(píng)價(jià)方法卻相差較大。國(guó)際上，IEC 草案中要求不僅單個(gè)樣品要滿足要求，且樣品的平均值也要滿足標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求。當(dāng)然，對(duì)于樣品平均值的考核方法現(xiàn)在還在討論，目前IEC 組織對(duì)平均值有兩種考核方式，一種是在一定置信概率下的單邊限值不超過(guò)規(guī)定值，另一種是平均值不超過(guò)規(guī)定值。而且，IEC 草案中對(duì)功率規(guī)定的是單邊上限，對(duì)初始光通量和燈具效能規(guī)定的是單邊下限值。當(dāng)然，還有一個(gè)更明顯的區(qū)別是IEC 草案中規(guī)定的限值為制造商的聲稱值，而國(guó)內(nèi)的兩個(gè)技術(shù)規(guī)范規(guī)定的是具體的數(shù)值，這也與規(guī)范的性質(zhì)有關(guān)，CQC 技術(shù)規(guī)范和發(fā)改委規(guī)范都是以節(jié)能產(chǎn)品為挑選目的，而IEC 標(biāo)準(zhǔn)草案是以性能標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)，兩者目的不同，所以評(píng)價(jià)指標(biāo)也不同。下面，我們就按照上述3 大類評(píng)價(jià)方法4 種具體方式對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，見(jiàn)表4。

下面，我們對(duì)表4 的數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析。

首先，我們對(duì)各個(gè)參數(shù)的限值確定進(jìn)行分析。

由表4 可以看出，發(fā)改委對(duì)功率的要求比較寬松，滿足發(fā)改委功率要求的樣品占總數(shù)的93.48%。CQC 和IEC 草案對(duì)功率的限值規(guī)定了上限，即實(shí)測(cè)值不超過(guò)額定值的10%。按照CQC 限值要求，若按照傳統(tǒng)方法采用單只燈評(píng)價(jià)，合格率為83.70%。若是按照每組6 只樣品都要滿足要求，則合格率下降到80.43，要求比傳統(tǒng)的單個(gè)樣品評(píng)價(jià)方法嚴(yán)格一些。對(duì)于功率來(lái)講，一般的生產(chǎn)廠都會(huì)將功率低標(biāo)，以表示自己的產(chǎn)品消耗的功率小，但實(shí)際消耗的功率往往超過(guò)標(biāo)稱的功率。CQC 和IEC 草案規(guī)定了實(shí)測(cè)功率的上限，使實(shí)際測(cè)量的功率與標(biāo)稱值差異不能過(guò)大，以遏制市場(chǎng)上制造商亂標(biāo)功率迷惑市場(chǎng)的不法行為，是比較科學(xué)合理的。

對(duì)于光通量，發(fā)改委和CQC 采用的是雙邊限值的方法，IEC 草案采用的是單邊下限值方法。一般的制造商都會(huì)希望自己的產(chǎn)品功率低，但是光通量高，具有更高的節(jié)能特性，因此，往往會(huì)將標(biāo)稱光通量標(biāo)高，但實(shí)際的光通量不一定能大道標(biāo)稱光通量。因此，需要限定實(shí)測(cè)光通量的下限值。因此，IEC 草案的單邊下限值方法是比較科學(xué)的。

而對(duì)于燈具效能，無(wú)論是發(fā)改委還是CQC 技術(shù)規(guī)范，都無(wú)一例外的規(guī)定了燈具效能下限值，這也與這兩個(gè)規(guī)范是節(jié)能規(guī)范有密切關(guān)系，節(jié)能規(guī)范需要規(guī)定燈具效能限值，以篩選出燈具效能高的節(jié)能產(chǎn)品。而IEC 草案是LED 燈具性能標(biāo)準(zhǔn)要求，該標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍更加廣泛，因此只規(guī)定了與制造商聲稱值為基礎(chǔ)的要求。

由于目前大部分產(chǎn)品都沒(méi)有聲稱燈具效能，因此，本文按照IEC 草案的方法假設(shè)聲稱的燈具效能值，但號(hào)稱高燈具效能的LED 筒燈實(shí)際上并沒(méi)有制造商宣傳的那樣好，燈具效能高于60 的樣品僅占56.52%，即使按照CQC 要求合格率僅為52.17%。這一數(shù)據(jù)說(shuō)明LED照明產(chǎn)品的技術(shù)還有待提高。

下面，我們對(duì)IEC 草案中的平均值評(píng)價(jià)方法做進(jìn)一步的詳細(xì)分析。

目前對(duì)平均值有兩種評(píng)價(jià)方案，一是采用置信概率單邊值的方法，一種是平均值限值的方法。以初始光通量為例，見(jiàn)表5。

表5 光通量按照IEC 草案要求的合格率一覽表

滿足條件1)的樣品組數(shù)為29 組，而滿足條件2)即平均光通量的單側(cè)下置信限要求的為31 組，說(shuō)明條件2)要比條件1 要求低，只有條件1)即可滿足要求。如果我們提高對(duì)平均值的限值要求，例如3)和4)的要求，則合格的組數(shù)出現(xiàn)了下降，甚至4)的要求比1)還要嚴(yán)酷。當(dāng)我們制定標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，應(yīng)該充分考慮到限值要求的合理性和可操作性，并通過(guò)一定的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證才能最終確定限值。IEC 組織目前還在對(duì)該方法進(jìn)行討論，我們也會(huì)將研究結(jié)果反饋到IEC 組織，積極參與IEC 草案的討論活動(dòng)。

對(duì)于平均值限值的評(píng)價(jià)方法與置信概率單邊值限值的方法大同小異，都是對(duì)平均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。由表4 中的數(shù)據(jù)可以看出，如果平均值限值與單個(gè)樣品的限值相同，是沒(méi)有存在的意義的。因此本文給出了不同平均值限值下的合格率，為標(biāo)準(zhǔn)的限值選擇提供數(shù)據(jù)和依據(jù)。

比較IEC 草案中方法，從表4 可以看出，若每組的單個(gè)樣品的限值和平均值限值相同，則單個(gè)樣品滿足要求即可，無(wú)論是平均值的置信概率單邊值限值還是平均值限值都沒(méi)有存在的必要。如果單個(gè)樣品限值與平均值限值不同，則需要對(duì)不同限值下的合格率進(jìn)行比較，選擇出最合理的限值。

三、結(jié)論

本文首先對(duì)LED 筒燈的功率、光通量和燈具效能等性能參數(shù)進(jìn)行分析，給出了LED筒燈按照不同指標(biāo)評(píng)價(jià)的合格率水平,并評(píng)價(jià)分析目前市場(chǎng)上的LED 筒燈產(chǎn)品質(zhì)量。其次，介紹目前存在的幾種合格性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)功率、光通量和燈具效能等參數(shù)分別按照這幾種不同評(píng)價(jià)方法分析其合格水平，比對(duì)不同評(píng)價(jià)方法的差異，為標(biāo)準(zhǔn)選擇評(píng)價(jià)方法提供技術(shù)支撐。

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