L'état de développement et la tendance de l'industrie de l'éclairage des usines LED

La lumière est le facteur environnemental fondamental pour la croissance et le développement des plantes. Light fournit non seulement de l'énergie pour la croissance des plantes grâce à la photosynthèse, mais est également un régulateur important de la croissance et du développement des plantes. En complétant la lumière artificielle ou en irradiant des plantes avec une lumière artificielle complète, il peut favoriser la croissance des plantes, augmenter le rendement, améliorer la forme, la couleur et la couleur des produits, et peut également réduire la présence de ravageurs et de maladies. Aujourd'hui, je vais partager avec vous l'état de développement et les tendances de l'industrie de l'éclairage des installations.

L'application de la technologie de source de lumière artificielle dans le domaine de l'éclairage des installations est de plus en plus extensive. La LED présente de nombreux avantages tels qu'un rendement lumineux élevé, une faible production de chaleur, une petite taille, une longue durée de vie, etc., et présente des avantages évidents dans le domaine de l'éclairage des installations. Principalement l'éclairage.

Premièrement, l'état de développement de l'industrie de l'éclairage des usines LED

1. Ensemble d'éclairage de plantes

Dans le domaine des emballages d'éclairage d'usine, il existe de nombreux types d'appareils d'emballage sans système standard de mesure et d'évaluation unifié. Les principaux fabricants étrangers sont principalement dans le sens de la puissance élevée, COB et des modules, en tenant compte de la série de lumières blanches de l'éclairage des installations, combinée aux caractéristiques de croissance des plantes et à l'environnement d'éclairage humanisé. Les produits présentent de grands avantages techniques en matière de fiabilité, d'efficacité lumineuse, de photosynthèses de différentes usines à différentes périodes de croissance, etc., y compris divers produits de grande puissance, de puissance moyenne et de faible puissance de différentes tailles, selon les besoins des différents environnements de croissance, ils devraient atteindre l'objectif de maximiser la croissance des usines et les économies d'énergie. Cependant, ces dernières années, les entreprises nationales ont également le potentiel de développement et l'avantage des prix du travail.

Un grand nombre de brevets de base pour les plaquettes épitaxiales de puces sont toujours entre les mains des premières entreprises de premier plan telles que le Japon Nichia et les Cris américains, et les fabricants de puces domestiques manquent toujours de produits brevetés compétitifs sur le marché. Parallèlement, de nombreuses entreprises développent également de nouvelles technologies dans le domaine des puces d'emballage d'éclairage horticole. Par exemple, la technologie de puce à couches minces OSRAM permet aux puces d'être emballées étroitement pour créer une surface d'éclairage de grande surface. Le système d'éclairage LED à haute efficacité avec une longueur d'onde de 660 nm basé sur cette technologie peut réduire le 40% de la consommation d'énergie dans la zone de culture.

2. Spectre et dispositifs d'éclairage des plantes

Le spectre de l'éclairage des plantes est complexe et diversifié. Différentes plantes ont des cycles de croissance différents et même des environnements de croissance différents, et le spectre requis est assez différent. Afin de répondre à ces besoins différenciés, il existe actuellement les schémas suivants dans l'industrie : ① Une variété de schémas de combinaison de lumières monochromes, avec les pics les plus efficaces pour la photosynthèse des plantes à un spectre de 450 nm et 660 nm et la bande de 730 nm pour l'induction de floraison végétale. Il existe trois spectres principaux, plus la lumière verte de 525 nm et la bande ultraviolette en dessous de 380 nm. Ces spectres sont combinés pour former le spectre le plus adapté aux différents besoins des plantes.Schéma ②Full-Spectrum, pour obtenir une couverture complète du spectre de la demande des plantes, semblable au soleil représenté par Séoul Semiconductor et Samsung, ce type de spectre n'est peut-être pas le plus efficace, mais il convient à toutes les plantes, et le coût est bien inférieur au système de combinaison de lumière monochromatique. ③Lumière blanche en grande partie à spectre complet, plus 660nm de combinaison de lumières rouges, pour améliorer l'efficacité du spectre. Ce schéma est plus économique et pratique.

Les appareils emballés de l'éclairage des installations (principalement 450 nm, 660 nm, 730 nm) sont couverts par de nombreuses sociétés nationales et étrangères, tandis que les produits nationaux sont plus complexes en termes de variétés et de spécifications, et les produits des fabricants étrangers sont plus standardisés. Il existe toujours un grand écart entre les fabricants d'emballages nationaux et étrangers tels que l'efficacité de la lumière. En plus des produits avec les principales bandes de longueur d'onde de 450 nm, 660 nm et 730 nm, de nombreux fabricants développent également de nouveaux produits dans d'autres bandes de longueur d'onde pour obtenir une couverture de longueur d'onde (PAR) à rayonnement photosynthétique entièrement actif (450 nm) de dispositifs d'emballage de lumière monochromatique pour l'éclairage des installations -730nm).

Les lampes de croissance de plantes à LED monochromatiques ne conviennent pas à la croissance de plantes. Les avantages des LED à spectre complet sont donc mis en évidence. Le spectre complet doit d'abord obtenir une couverture complète de la gamme complète de lumière visible (400-700nm) et améliorer la lumière bleu-vert (470-510nm). ) et lumière rouge foncé (660-700nm). Utilisant une puce LED bleue ou ultraviolette ordinaire avec du phosphore pour obtenir un spectre “plein”, son efficacité photosynthétique est différente. La plupart des fabricants de dispositifs d'emballage blancs à LED utilisent des puces bleues + des luminophores pour atteindre un spectre complet. En plus du mode d'emballage de la lumière monochrome et de la lumière bleue ou de la puce ultraviolette plus phosphore pour réaliser la lumière blanche, le dispositif d'éclairage de l'usine dispose également d'un mode d'emballage composite utilisant deux ou plusieurs puces de longueur d'onde, telles que Red Ten Blue/Ultraviolet, RGB, RGBW. Ce mode de package présente de grands avantages en matière de variation.

En termes de produits LED à longueur d'onde étroite, la plupart des fournisseurs d'emballages peuvent fournir à leurs clients différentes longueurs d'onde dans la bande 365-740nm. En termes de spectre d'éclairage des installations convertis par les luminophores, la plupart des fabricants d'emballages ont une variété de spectres parmi lesquels les clients peuvent choisir. Par rapport à 2016, son taux de croissance des ventes en 2017 a connu une augmentation relativement importante. Le taux de croissance des sources de lumière LED à 660 nm est concentré à 20%-50%, tandis que le taux de croissance des ventes de sources lumineuses LED converties en phosphore atteint 50%-200%. %, c'est-à-dire les ventes de sources lumineuses LED converties en phosphore augmentent plus rapidement.

Toutes les entreprises d'emballage peuvent fournir des produits d'emballage à usage général de 0,2 à 0,9 W et 1 à 3 W. Ces sources lumineuses permettent aux fabricants de luminaires d'avoir une bonne flexibilité dans la conception des luminaires. De plus, certains fabricants proposent également des produits de package intégrés à puissance supérieure. À l'heure actuelle, plus de 801 tp3 t des envois de la plupart des fabricants sont de 0,2 à 0,9 W ou 1 à 3 W. Parmi eux, les expéditions des principales sociétés d'emballage internationales sont concentrées dans 1 à 3 W, tandis que les expéditions de petites et moyennes entreprises d'emballage sont concentrées dans 0,2-0,9 W.

3. Domaines des applications d'éclairage des installations

Du domaine d'application, les lampes d'éclairage des plantes sont principalement utilisées dans la lumière de remplissage de serre, l'usine de plantes légères artificielles, la culture de tissus végétaux, la lumière de remplissage de champ (serre), la plantation de légumes et de fleurs domestiques et de recherche en laboratoire.

① Dans les serres solaires et les serres à plusieurs portées, la proportion de lumière artificielle pour la lumière supplémentaire est encore faible, et les lampes aux halogénures métalliques et les lampes à sodium haute pression sont les principales. Le taux de pénétration des systèmes d'éclairage à LED est faible, mais le taux de croissance augmente avec le coût. La baisse a commencé à s'accélérer, principalement parce que les utilisateurs ont une longue expérience de l'utilisation de lampes aux halogénures métalliques et de lampes à sodium haute pression, et que l'utilisation de lampes aux halogénures métalliques et de lampes à sodium haute pression évite non seulement la combustion des plantes, mais fournit également environ 6% à 8% de la serre. t d'énergie thermique. Cependant, le système d'éclairage LED de l'usine ne fournit pas d'instructions et de données efficaces et spécifiques, ce qui retarde son application dans les serres solaires et multi-portées. À l'heure actuelle, il est encore dominé par des applications de démonstration à petite échelle. Puisque la LED est une source de lumière froide, elle peut être relativement proche de la canopée de la plante, ce qui entraîne moins d'impact sur la température. À la lumière du soleil et aux serres à plusieurs portées, l'éclairage des plantes LED est principalement utilisé pour les lampes de remplissage d'interprétrocités.

② Application sur le terrain (serre). La pénétration et l'application de l'éclairage des installations dans les installations agricoles sont relativement lentes, tandis que l'application de systèmes d'éclairage à LED (régulation photopériode) pour les cultures de longue journée à haute valeur économique (comme les fruits du dragon) a connu un développement rapide.

③ Usine d'usine. À l'heure actuelle, le système d'éclairage d'usine le plus rapide et le plus utilisé est l'usine de luminaires entièrement artificiels, qui est divisée en usines centralisées multicouches et distribuées d'usines mobiles selon les catégories. Le développement de toutes les usines de plantes légères artificielles en Chine est très rapide. Les principaux investisseurs de l'usine centrale d'usines multicouches multicouches ne sont pas des sociétés agricoles traditionnelles, mais de plus en plus de sociétés engagées dans des produits de semi-conducteurs et d'électronique grand public, tels que Zhongke Sanan, Foxconn, Panasonic Suzhou, JD.com, et également COFCO, XIXI CUI et d'autres nouvelles sociétés agricoles modernes. Dans les usines d'usines mobiles distribuées, les conteneurs d'expédition (conteneurs d'occasion neufs ou reconstruits) sont toujours les transporteurs standard. La plupart des systèmes d'éclairage des installations des usines artificielles utilisent des systèmes d'éclairage à panneaux linéaires ou plats. Le nombre de variétés de plantations continue d'augmenter. Les sources de lumière LED avec diverses formulations de lumière expérimentales ont commencé à être largement utilisées et largement utilisées. Les produits sur le marché sont principalement des légumes à feuilles vertes.

④ Culture des plantes à ménage. Le LED peut être utilisé dans les lampes de table pour plantes de ménage, les supports de plantation de plantes domestiques, les machines de culture de légumes domestiques, etc.

⑤ Culture de plantes médicinales. La culture de plantes médicinales telles que la clématite, le chancre, etc., les produits de ces marchés ont une valeur économique plus élevée et sont actuellement une industrie avec plus d'applications d'éclairage de plantes. En outre, la légalisation de la culture du cannabis en Amérique du Nord et dans certaines parties de l'Europe a favorisé l'application de l'éclairage des plantes LED dans le domaine de la culture du cannabis.

⑥ Lumières de fleurs. En tant qu'outil essentiel pour ajuster la période de floraison des fleurs dans l'industrie florale et horticole, les premières lampes à fleurs appliquées étaient des lampes à incandescence, suivies de lampes fluorescentes économes en énergie. Avec les progrès de l'industrialisation des LED, davantage de lampes à fleurs de type LED ont progressivement remplacé les lampes traditionnelles.

⑦ Culture de tissu végétal. Les sources de lumière traditionnelles de culture de tissus sont principalement des lampes fluorescentes blanches, qui ont une faible efficacité lumineuse et une valeur calorifique élevée. Les LED sont plus adaptées à la culture tissulaire végétale avec une efficacité, une contrôlabilité et un espace compacts élevés en raison de leurs caractéristiques remarquables telles que la faible consommation d'énergie, la faible production de chaleur et la longue durée de vie. À l'heure actuelle, les lampes LED blanches remplacent progressivement les lampes fluorescentes blanches.

Deuxièmement, la tendance au développement de l'industrie de l'éclairage des usines LED

1. Spécialisation

L'éclairage des plantes LED a de bonnes performances imperméables grâce à son spectre réglable et à sa quantité de lumière, ainsi qu'à une faible production globale de chaleur. Il convient à l'éclairage des plantes dans divers scénarios. En même temps, en raison des changements dans l'environnement naturel et de la recherche de la qualité des aliments, il a favorisé le développement vigoureux de l'agriculture et des usines de plantes, et a également permis à l'industrie de l'éclairage de l'usine LED de se développer rapidement. À l'avenir, l'éclairage des installations LED améliorera l'efficacité de la production agricole et l'améliorera, il joue un rôle important dans la sécurité alimentaire et l'amélioration de la qualité des fruits et légumes. Les sources d'éclairage LED pour l'éclairage des installations se développeront avec la spécialisation progressive de l'industrie et évolueront dans une direction plus ciblée.

2. Efficacité

L'amélioration de l'efficacité de la lumière et de l'efficacité énergétique est la clé pour réduire considérablement le coût d'exploitation de l'éclairage de l'usine. L'utilisation de LED pour remplacer les lampes traditionnelles et l'optimisation et l'ajustement dynamiques de l'environnement lumineux en fonction des exigences de la formule lumineuse des plantes, de la phase de semis à la période de récolte, est une tendance inévitable de l'agriculture fine à l'avenir. En termes d'amélioration du rendement, selon les caractéristiques de développement des plantes, la culture peut être réalisée par étapes et sous-régions combinées à une formule légère pour améliorer l'efficacité et le rendement de production à chaque étape; en termes d'amélioration de la qualité, les nutriments peuvent être contrôlés par la régulation des nutriments et la régulation légère. Contenu et autres ingrédients fonctionnels de santé.

On estime que la demande nationale actuelle de semis de légumes est de 680 milliards de dollars, tandis que la capacité de production des semis en usine est inférieure à 10%. L'industrie des semis a des exigences environnementales élevées, la saison de production est principalement l'hiver et le printemps, la lumière naturelle est faible et la lumière artificielle est requise. La production d'éclairage de l'usine est relativement élevée et l'acceptation de l'investissement est élevée ; ) doit être greffée. Dans des conditions d'humidité élevée, une lumière supplémentaire spectrale spécifique peut favoriser la guérison des semis greffés. Le LED a des avantages uniques. La lumière supplémentaire pour la plantation de légumes en serre peut compenser le manque de lumière naturelle, améliorer l'efficacité photosynthétique des plantes, favoriser la floraison et la fructification, augmenter le rendement et améliorer la qualité des produits. L'éclairage des plantes LED a de larges perspectives d'application dans les semis de légumes et la production de serres.

3. Intelligent

L'éclairage des plantes a une forte demande pour un contrôle en temps réel de la qualité de la lumière et de la quantité de lumière. Avec l'amélioration de la technologie de contrôle intelligente et l'application de l'Internet des objets, une variété de spectres monochromes et de systèmes de contrôle intelligents peuvent réaliser le contrôle du temps, le contrôle de la lumière et selon l'état de croissance des plantes. L'ajustement opportun de la qualité de la lumière et de la production lumineuse deviendra la principale tendance du développement futur de la technologie d'éclairage des installations.