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用于制造业的 LED 照明：在提高生产率的同时节约成本
9月20日, 2017
节约成本是大多数工业用户的重要考虑因素。即使照明占运营成本的比例不大，但节省的每一笔都有助于实现盈利。 升级照明可以是降低设备和机器成本，同时也是提高生产力，安全性和功能性的有效方法。
业主的成本
在考虑照明成本时，工业用户应该认识到，灯具的初始成本只是照明解决方案生命周期成本的一部分。维护和灯泡更换成本取决于设备的使用寿命，能源成本取决于设备的效率。出于这个原因，更持久和更高效的技术可以产生显着的节约，即使它们最初相对较贵。
下图说明以15年为周期的照明解决方案的成本，不同技术的典型成本，功率和寿命。工业用户在作出决定之前应计算他们正在考虑的特定设备的生命周期成本。
与其他技术相比，LED灯具对于特定的应用通常具有更高的初始成本; 然而，他们往往是非常有效的选择，并具有长久的使用寿命。一些工业用户可能会发现荧光灯或HID技术更适合他们的需求，但考虑到LED技术的快速发展，这种情况可能并非如此。
照明的初始成本
照明解决方案的初始设备成本包括外壳，电气设备（例如镇流器或驱动器）和发光体（例如灯泡或LED面板）。LED设备通常比竞争的技术选项更昂贵，而且对于某些应用来说差别可能是显着的。
工业用户也可能会发现，照明外壳的成本取决于应用环境。如下所述，一些照明可以承受工业环境中经常出现的极端条件。这些保护措施可能会增加设备的成本，但会减少人员受伤或其他材料受损的风险，从而最终节约成本。
不同类型的照明升级需要对设备进行不同的投资。照明升级可以分类为改造或重新设计。改造包括用现有的外壳，灯光模式和电气设备，用更高效的技术替换现有的灯具。另一方面，重新设计需要新的灯具，修改现有的照明模式，以及部分或完全重新布线电气系统。
改造和重新设计都可以涉及升级到更高效的技术，增加或减少总的照明量，及改变照明控制。 通过使用具有电气级联，一体式电线连接器和可选多种安装方式，可以显著简化两种升级类型。
如果以下任何情况适用，工业用户应考虑重新设计照明系统：
- 现有的照明解决方案状况不佳
- 现有解决方案的光分布不均衡
- 现有解决方案的光分布不适合空间的使用（例如，设计，部件，家具或空间中的条件已经发生变化）
- 可用的改造方案无法实现所需的照明或光分布
图示：适当的工作站照明可以成为增加人体工程学和生产力的具有成本效益的长期解决方案。
运营成本
功效的小改进可以在照明解决方案的整个使用寿命期间节省大量的运营成本。 通过使用集中的工作照明，为工作区域实现适当的照明水平，还可以节省运营成本。在不需要照明灯时可以调暗或关灯的照明控制器是降低运营成本的另一种方法。
不同技术和应用的功效等级差别很大，从标准60W白炽灯低于15流明/瓦（lm / W）到最新LED区域照明的近150流明/瓦。
一般来说，流明输出较高的灯具有较高的效能评级。 LED通常比其他技术具有更好的功效，但高效的荧光和HID方案可以为某些应用提供更好或类似的功效。降低照明系统的功率也将节省需求费用。
当商业或工业用户大大减少他们的能耗时，他们应该审查他们的电力费率表，以确定哪个费率表在经济上最具吸引力。面对“棘轮”收费的大客户，如果需求显著减少，可能会转向不同的费率表。考虑棘轮费率可以显著提高效率更高的技术的成本效益。
图示：WLS15是一款小巧，低功耗的LED工作灯，非常适用于狭小空间如机柜以及移动和电池供电的应用。
维护成本
工业用户应该了解与照明解决方案相关的维护成本。定期更换灯具和清洁表面可以减少维护所需的人力总量。保持照明的外观和均匀性也有助于工作场所的安全和生产力。
由于灯具，镇流器或驱动器的故障，任何照明解决方案的性能将随着时间的推移而恶化; 如流明的慢慢下降和色彩改变; 或积聚的灰尘和污垢。恶化率可以由系统的运行情况，系统的技术特征，运行环境的条件决定。为了有效地进行规划，重要的是尝试预测使用的技术的使用寿命，并了解照明系统如何以及何时会恶化。
图示：WLB32 LED工作站照明灯为工作站提供持久，免维护的照明。
LED技术在这方面与非LED技术有所不同。随着时间的推移，LED芯片缓慢退化，发光变弱并改变其颜色特征。用来定义LED使用寿命的指标是L70流明维持率。 这是指在保持至少70％的初始输出之前LED将运行的时长。 一些LED需要更长时间才能降到70％。
非LED技术的电子元件或灯丝在某个时刻完全失效， 这些产品的额定寿命定义为样品中50％的单位出现故障的操作小时数。非LED技术也会随着时间流逝而在流明值上出现贬值，某些技术的贬值速度比其他技术更快。
以下列出了相关技术在额定寿命和额定寿命结束时的灯管流明折旧（LLD）值。
| 照明技术 | 额定寿命（小时） | 额定寿命结束时的灯泡流明折旧（LLD） |
|---|---|---|
| 卤素白炽灯 | 3,000 - 5,000 | 5% |
| 条形荧光灯 | 15,000 - 45,000 | 10% |
| 高压钠灯 | 15,000 - 40,000 | 30% |
| 发光二极管 | 20,000 - 50,000+ | 不适用 |
资料来源：David L. DiLaura等编著的The Lighting Handbook，第10版，13.7; 来自照明工程协会和国际照明管理公司协会的LLD，室内照明维护计划推荐实践：IESNA / NALMCO RP-36-03，2。
LED的预计L70值可能超过50,000小时，但由于预测方法的不确定性，鼓励制造商不要宣称更长的额定寿命。另外，LED芯片通常比驱动它们的驱动器寿命更长，这意味着在需要更换光引擎之前，工业用户可能需要更换驱动器。
照明解决方案的维护计划也应该考虑到操作环境中的污垢和灰尘量。积聚在灯上的污垢降低了光输出并可能使光分布偏斜; 累积在反射表面（例如墙壁和天花板）上的污垢也可以降低总光照。定期清洁，喷漆和常规维护可以帮助确保照明解决方案在最高水平上运行。
结论
业主成本只是确定照明解决方案时需要考虑的一个因素，选择照明解决方案时需要多方面考虑。 要了解更多信息，请下载白皮书：制造环境中的照明注意事项。
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特色产品
WLB72 Series LED Strip Light for Work Areas
The WLB72 strip light enhances overall visibility, improves worker productivity, and reduces energy costs in a variety of applications requiring bright, uniform illumination.
用于恶劣环境的WLS27防碎LED灯
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WLB32可调LED工作站照明灯
亮度可调的明亮无眩光工作站照明灯，可提高生产效率。可串联安装，简化接线。
WLS15紧凑型条形照明灯
宽度15mm，外形紧凑，适合狭小安装空间在几分钟内完成安装。低功耗，是移动和电池供电应用的理想选择。