Algne allikas: Houcheng Liu. LED-taimevalgustuse tööstuse arenguseisund ja trend [J]. Illumination Engineering, 2018,29 (04): 8-9.
Artikli allikas: materjal kord sügav

Valgus on taimede kasvu ja arengu põhitegur. Valgus ei paku mitte ainult taimede kasvu fotosünteesi kaudu, vaid on ka oluline taimede kasvu ja arengu regulaator. Kunstlik valguse toidulisand või täielik kunstlik valguse kiiritamine võib soodustada taimede kasvu, suurendada saagikust, parandada toote kuju, värvi, suurendada funktsionaalseid komponente ning vähendada haiguste ja kahjurite esinemist. Täna jagan teiega taimevalgustuse tööstuse arengustaatust ja suundumust.
Kunstliku valgusallika tehnoloogiat kasutatakse taimevalgustuse valdkonnas üha laiemalt. LED -il on palju eeliseid, näiteks kõrge valguse efektiivsus, vähese soojuse genereerimine, väike suurus, pikk eluiga ja palju muid eeliseid. Sellel on ilmselgeid eeliseid kasvuvalgustuse valdkonnas. Kasvu valgustustööstus võtab järk -järgult kasutusele LED -valgustusseadmed taimede kasvatamiseks.

A.Kohanemise staatus LED -i kasvatamise tööstuse arendusstaatus 

1. LIIGI PAKENDUS NÄITUD VALGUSTUSE jaoks

Kasvamise valgustuse LED -pakendite valdkonnas on palju pakkevahendeid ning ühtne mõõtmis- ja hindamisstandardisüsteem puudub. Seetõttu keskenduvad välismaised tootjad võrreldes kodumaiste toodetega peamiselt suure võimsusega, kobara ja mooduli suundadele, võttes arvesse valgete valguse valgustuse seeriaid, arvestades taimede kasvu omadusi ja humaniseeritud valgustuskeskkonda, usaldusväärsuse osas suuremad tehnilised eelised, valguse valgus, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust, valgust. efektiivsus, erinevate taimede erinevate taimede fotosünteetilised kiirgusomadused, sealhulgas erinevat tüüpi suure võimsusega, keskmise võimsusega ja erineva suurusega toodetega vähese energiatarbega taimed, mis vastavad mitmesuguste taimede vajadustele erinevates taimedes Kasvukeskkond, lootes saavutada eesmärgi maksimeerida taimede kasvu ja energiasäästu.

Suur hulk kiibide epitaksiaalsete vahvlite põhitegente on endiselt varajaste juhtivate ettevõtete, nagu Jaapani Nichia ja Ameerika karjäär. Kodulikel kiibide tootjatel puuduvad endiselt patenteeritud tooted, millel on turu konkurentsivõime. Samal ajal arendavad paljud ettevõtted ka uusi tehnoloogiaid valgustuspakendite kiipide valdkonnas. Näiteks võimaldab OSRAMi õhuke kilekiibi tehnoloogia kiipe tihedalt kokku pakkida, et luua suur valguspind. Selle tehnoloogia põhjal võib ülitõhusa LED-valgustussüsteem, mille lainepikkus on 660Nm, vähendada 40% energiatarbimisest kultiveerimispiirkonnas.

2. kasvatage valgustusspektrit ja seadmeid
Taimevalgustuse spekter on keerulisem ja mitmekesisem. Erinevatel taimedel on suuri erinevusi nõutavas spektris erinevates kasvutsüklites ja isegi erinevates kasvukeskkondades. Nende diferentseeritud vajaduste rahuldamiseks on tööstuses praegu järgmised skeemid: ①Multiple monokromaatiline valguse kombinatsioonskeemid. Kolm kõige tõhusamat taimse fotosünteesi spektrit on peamiselt spekter, mille tipud on 450 nm ja 660nm, 730 nm riba taimede õitsemise indutseerimiseks, millele lisandub roheline tuli 525nm ja ultraviolettriba alla 380nm. Kombineerige sellised spektrid vastavalt taimede erinevatele vajadustele kõige sobivama spektri moodustamiseks. ② täis spektriskeem taimenõudluse spektri täieliku katvuse saavutamiseks. Seda tüüpi spekter, mis vastab päikesetaolisele kiibile, mida esindab Souli pooljuht ja Samsung, ei pruugi olla kõige tõhusam, kuid see sobib kõigile taimedele ja kulud on palju madalamad kui monokromaatiliste valguse kombinatsioonilahendused. ③ Kasutage alustalana täisspektriga valget valgust, millele lisandub 660Nm punane tuli kombineeritud skeemina spektri tõhususe parandamiseks. See skeem on ökonoomsem ja praktilisem.

Plant Grow Lighting monokromaatilised valguse LED -kiibid (peamised lainepikkused on 450 nm, 660nm, 730 nm) pakendiseadmeid hõlmavad paljud kodumaised ja välismaised ettevõtted, samas kui kodumaised tooted on mitmekesisemad ja neil on rohkem spetsifikatsioone ning välismaised tootjad on standardiseeritud. Samal ajal on fotosünteetilise footoni voo, valguse tõhususe jms osas endiselt suur lõhe kodumaiste ja välismaiste pakendite tootjate vahel. Taimede valgustuse monokromaatiliste valgustusseadmete jaoks, lisaks toodetele, mille peamised lainepikkusega ribad on 450 nm, 660nm ja 730 nm lainepikkus (450-730nm).

Monokromaatilised LED -taimede kasvutuled ei sobi kõigi taimede kasvuks. Seetõttu on esile tõstetud täisspektri LED-ide eelised. Täisspekter peab esmalt saavutama nähtava valguse täieliku spektri täieliku katvuse ja suurendama nende kahe riba jõudlust: siniroheline tuli (470-510nm), sügavpunane tuli (660-700nm). Kasutage tavalise sinise LED -i või ultraviolettkiirguse LED -kiipi fosfor'iga, et saavutada “täielik” spektri ja selle fotosünteetilise efektiivsuse oma on oma kõrge ja madal. Enamik taimevalgustuse valgete LED -pakendiseadmete tootjaid kasutab täieliku spektri saavutamiseks sinist kiipi + fosforeid. Lisaks monokromaatilise valguse ja sinise valguse või ultraviolettkiibi pluss fosfori pakendirežiimile on valge valguse realiseerimiseks ka taimede valgustuspakendiseadmetel ka komposiitpakendirežiim, mis kasutab kahte või enam lainepikkust, näiteks punane kümme kümme sinist/ultraviolett, RGB, RGB, RGB, RGB, RGBW. Sellel pakendirežiimil on hämardamisel suured eelised.

Kitsalainepikkusega LED-toodete osas saab enamik pakendi tarnijaid pakkuda riba 365-740Nm erinevatele lainepikkuse toodetele klientidele. Fosforide poolt teisendatud taimevalgustusspektri osas on enamikul pakenditootjatel klientide jaoks mitmesuguseid spektreid. Võrreldes 2016. aastaga on selle müügi kasvutempo 2017. aastal saavutanud olulise kasvu. Nende hulgas on 660 nm LED-valgusallika kasvukiirus koondunud 20–50%ja fosfori konverteeritud taime LED-valgusallika müügi kasvutempo ulatub 50%-200%-ni, see tähendab fosfori konverteeritud taime müüki LED -valgusallikad kasvavad kiiremini.

Kõik pakendiettevõtted saavad pakkuda 0,2-0,9 W ja 1-3 W üldisi pakenditooteid. Need valgusallikad võimaldavad valgustuse tootjatel valgustuse kujundamisel hästi paindlikkust. Lisaks pakuvad mõned tootjad ka kõrgema võimsusega integreeritud pakenditooteid. Praegu on enam kui 80% enamiku tootjate saadetistest 0,2–0,9 W või 1-3 W. Nende hulgas on juhtivate rahvusvaheliste pakendiettevõtete saadetised koondunud 1-3 W, samas Suuruses pakendiettevõtted on koondunud 0,2–0,9 W.

3. Taimede kasvatamise valgustuse väljad

Rakendusväljast kasutatakse taimekasvatuse valgustusseadmeid peamiselt kasvuhoonevalgustuses, universaalses valgustusjaama tehastes, taimekoe kultuuris, välitingimustes põllumajanduse valgustuses, majapidamisköögiviljades ja lillede istutamisel ning laboratoorsed uuringud.

Päikese kasvuhoonete ja mitmepinnaliste kasvuhoonete puhul on lisavalgustuse jaoks kunstliku valguse osakaal endiselt madal ning peamised on metallist halogeniidlambid ja kõrgsurve naatriumlambid. LED -kasvavate valgustussüsteemide läbitungimine on suhteliselt madal, kuid kasvukiirus hakkab kulude langedes kiirenema. Peamine põhjus on see, et kasutajatel on pikaajaline kogemus metallihalogeniidlampide ja kõrgsurvega naatriumlampide kasutamisel ning metallhalogeniidlampide ja kõrgsurvega naatriumlampide kasutamine võib anda umbes 6–8% soojusenergiast umbes 6–8% Kasvuhoone vältides samal ajal taimedele põletusi. LED-kasvu valgustussüsteem ei andnud konkreetseid ja tõhusaid juhiseid ja andmete tuge, mis lükkas selle rakenduse päevavalguses ja mitmepinnalistes kasvuhoonetes edasi. Praegu on endiselt alustalad väikesemahulised näidisrakendused. Kuna LED on külm valgusallikas, võib see olla taimede varikatusele suhteliselt lähedal, mille tulemuseks on väiksem temperatuurimõju. Päevavalguses ja mitmepinnalistes kasvuhoonetes kasutatakse LED-kasvu valgustust sagedamini taimedevahelises kasvatamisel.

②Outdoor Farming Fieldi rakendus. Taimede valgustuse tungimine ja rakendamine rajatiste põllumajanduses on olnud suhteliselt aeglane, samas kui LED-taimede valgustussüsteemide (fotoperioodi juhtimine) kasutamine pikapäevase põllukultuuride jaoks, millel on kõrge majanduslik väärtus (näiteks Draakoni puuviljad), on saavutanud kiire arengu.

③ Tagaplaanid. Praegu on kiireim ja kõige laialdasemalt kasutatav taimevalgustussüsteem All-Light Light Planti tehas, mis jaguneb kategooria järgi tsentraliseeritud mitmekihilisteks ja hajutatud liikuvate taimede tehasteks. Hiinas on kunstlike kergete taimede tehaste areng väga kiire. Tsentraliseeritud mitmekihilise All-Light Light Tehase tehase peamine investeerimisorgan ei ole traditsioonilised põllumajandusettevõtted, vaid on rohkem ettevõtted, kes tegelevad pooljuhtide ja tarbeelektrooniliste toodetega, näiteks Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong, ja ka ka ka Jingdongi ja ka Jingdong. COFCO ja XI CUI ning muud uued kaasaegsed põllumajandusettevõtted. Hajutatud ja mobiilsetes tehastes kasutatakse standardkanduritena endiselt laevakonteinereid (uusi konteinereid või kasutatud konteinerite rekonstrueerimist). Kõigi kunstlike taimede taimevalgustussüsteemid kasutavad enamasti lineaarseid või lameekraaniga massiivi valgustussüsteeme ja istutatud sortide arv laieneb jätkuvalt. Erinevaid eksperimentaalseid valemi LED -valgusallikaid on hakanud laialdaselt ja laialdaselt kasutama. Turul olevad tooted on peamiselt rohelised lehtköögiviljad.

④ Leibkondade taimede paigaldamine. LED -i saab kasutada majapidamistaimede laualampides, majapidamistaimede istutusrestides, majapidamistarvete kasvatamise masinates jne.

⑤ ravimtaimede koondamine. Ravimtaimede kasvatamine hõlmab selliseid taimi nagu Anoectochilus ja Lithospermum. Nendel turgudel olevad tooted on suurem majanduslik väärtus ja nad on praegu tööstusharu, kus on rohkem taimevalgustuse rakendusi. Lisaks on kanepi kasvatamise legaliseerimine Põhja -Ameerikas ja Euroopa osades edendanud LED -i kasvatamise valgustust kanepi kasvatamise valdkonnas.

⑥ Lull tuled. Lillleaiatööstuse lillede õitsemise aja reguleerimise hädavajaliku vahendina olid õitsevate tulede varaseim kasutamine hõõglambid, millele järgnes energiasäästlikud fluorestsentslambid. LED-industrialiseerimise arendamisega on rohkem LED-tüüpi õitsevat valgustid järk-järgult asendanud traditsioonilised lambid.

⑦ Tapita kudede kultuur. Traditsioonilised koekultuuri valgusallikad on peamiselt valged fluorestsentslambid, millel on madal helendav efektiivsus ja suur soojuse genereerimine. LED -id sobivad paremini tõhusaks, kontrollitavaks ja kompaktseks taimekoe kultuuriks, kuna nende silmapaistvad omadused, näiteks väike energiatarve, väike soojuse genereerimine ja pikk eluiga. Praegu asendavad valged LED -torud järk -järgult valgeid fluorestsentslampe.

4. kasvavate valgustusettevõtete piirkondlik jaotus

Statistika kohaselt on minu riigis praegu üle 300 kasvava valgustusettevõtte ja Pearl River Delta piirkonnas asuvate valgustusettevõtted moodustavad üle 50%ja nad on juba olulisel positsioonil. Yangtze jõe Delta valgustusettevõtted moodustavad umbes 30%ja see on endiselt oluline tootmispiirkond valgustitoodete jaoks. Traditsioonilisi kasvulamp -ettevõtteid levitatakse peamiselt Yangtse jõe Delta, Pearli jõe Delta ja Bohai velje, millest Yangtse jõe Delta moodustab 53%, ning Pearl River Delta ning Bohai velje moodustavad vastavalt 24% ja 22% . LED -kasvavate valgustuse tootjate peamised jaotuspiirkonnad on Pearl River Delta (62%), Yangtse jõe delta (20%) ja Bohai velg (12%).

B. LED -kasvavate valgustustööstuse arengusuund

1. spetsialiseerumine

LED -kasvuvalgustusel on reguleeritava spektri ja valguse intensiivsuse omadused, madal üldine soojuse genereerimine ja hea veekindel jõudlus, seega sobib see erinevates stseenides valgustuse kasvatamiseks. Samal ajal on looduskeskkonna muutused ja inimeste toidukvaliteedi poole püüdlemine edendanud rajatiste põllumajanduse jõulist arengut ja vabrikuid ning viinud LED -i kasvatamise valgustustööstuse kiire arenguperioodi. Tulevikus mängib LED Grow Lighting olulist rolli põllumajanduse tootmise tõhususe parandamisel, toiduohutuse parandamisel ning puu- ja köögiviljade kvaliteedi parandamisel. Kasvamise valgustuse LED -valgusallikas areneb edasi tööstuse järkjärgulise spetsialiseerumisega ja liigub sihitud suunas.

2. Kõrge efektiivsus

Valguse efektiivsuse ja energiatõhususe parandamine on võti taimede valgustuse töökulude olulisel vähendamisel. LED -ide kasutamine traditsiooniliste lampide asendamiseks ning valguskeskkonna dünaamiline optimeerimine ja reguleerimine vastavalt taimede valguse valemi nõuetele seemikute etapist kuni saagikoristusetapile on tulevikus rafineeritud põllumajanduse vältimatud suundumused. Saagise parandamise osas saab seda kasvatada etappides ja piirkondades koos valguse valemiga vastavalt taimede arenguomadustele, et parandada tootmise tõhusust ja saagikust igas etapis. Kvaliteedi parandamise osas saab toitainete ja muude tervishoiu funktsionaalsete koostisosade sisalduse suurendamiseks kasutada toitumise reguleerimist ja valguse reguleerimist.

Hinnangute kohaselt on praegune riiklik nõudlus köögivilja seemikute järele 680 miljardit, samas kui tehase seemikute tootmisvõimsus on alla 10%. Seemikute tööstusel on kõrgemad keskkonnavajadused. Tootmishooaeg on enamasti talv ja kevad. Looduslik valgus on nõrk ja vaja on kunstlikku täiendavat valgust. Taime kasvuvalgustusel on suhteliselt kõrge sisend ja väljund ning sisend kõrge aktsepteerimise aste. LED -il on ainulaadsed eelised, kuna puu- ja köögiviljad (tomatid, kurgid, melonid jne) tuleb siirdada ning kõrge õhuniiskuse tingimustes valguse lisamise konkreetne spekter võib soodustada poogitud seemikute paranemist. Kasvuhoone köögiviljade istutamine Täiendav tuli võib korvata loodusliku valguse puudumise, parandada taimede fotosünteetilist tõhusust, soodustada õitsemist ja vilja, suurendada saagikust ja parandada toote kvaliteeti. LED Grow Lighting on laiaulatuslikud väljavaated köögivilja seemikute ja kasvuhoonete tootmisel.

3. intelligentne

Taimekasvatuse valgustus on tugev nõudlus valguskvaliteedi ja valguse reaalajas kontrolli järele. Intelligentse juhtimistehnoloogia täiustamise ja asjade Interneti kasutamisega saavad mitmesugused monokromaatilised spektrid ja intelligentsed juhtimissüsteemid realiseerida ajakontrolli, valguse juhtimist ning vastavalt taimede kasvu olekule valguse kvaliteedi ja valguse väljundi õigeaegset kohandamist on kindlasti muutumas peamiseks trendiks taimede kasvatamise tehnoloogia edaspidises arengus.