Мощность (Вт) — это количество энергии, которое лампа потребляет из сети. Однако она не равна световой отдаче. Два светильника одинаковой мощности могут выдать разное количество света и тепла, то есть иметь разную эффективность.
В этой статье разберём, что такое мощность, как она связана с эффективностью лампы и как правильно рассчитать мощность лампы для ваших растений. Но для начала, чтобы не путаться в терминах, которые мы используем в этой статье, изучите другие статьи цикла про освещение:
-
Сколько света нужно растению? Гайд по фотопериоду и DLI в растениеводстве
-
PAR, ePAR, PPF, PPFD, PPE: главные параметры светильников для растений
Что такое мощность и в чём её измеряют
Для начала введем несколько понятий. Помимо стандартной мощности (Вт) — меры потребления энергии лампой, в растениеводстве используют понятия реальная и номинальная мощность.
-
Номинальная мощность — это максимальная мощность, на которую рассчитан диод. При такой нагрузке он может работать, но будет сильно греться и быстро выйдет из строя. Это паспортная характеристика чипа, а не фактическая мощность лампы.
-
Реальная мощность — это фактическое количество электроэнергии, которое лампа потребляет из сети в рабочем режиме. Обычно составляет 50–70% от номинальной. Именно эту цифру нужно использовать для расчётов, потому что она показывает реальное энергопотребление.
Реальная мощность лампы определяется источником питания, который подаёт на диоды фиксированный ток. Производители намеренно занижают этот ток относительно максимально допустимого, чтобы продлить срок службы светодиодов.
Также иногда производители указывают для LED-светильников эквивалентную мощность. Она показывает, что светодиодная лампа при меньшем потреблении электроэнергии даёт такую же яркость для человеческого глаза, как лампа накаливания с бóльшим потреблением. Например, надпись «эквивалент 100 Вт» означает, что LED-лампа потребляет 15–20 Вт, но светит так же ярко для глаза, как лампа накаливания на 100 Вт. Полезно для сравнения, особенно если раньше не работали с LED-лампами.
Все варианты мощности полезны при расчете потребления электроэнергии, однако для растений куда важнее эффективность светильника.
Важно:
-
Эффективность светильника (PPE) — свойство лампы. Показывает, сколько фотонов PAR она выдаёт на каждый затраченный ватт (мкмоль/Дж). Это КПД лампы.
-
Энергоэффективность установки — свойство системы. Показывает, сколько ватт нужно затратить на 1 м², чтобы получить целевой PPFD. Это результат правильного применения лампы.
| Эффективность (PPE) | Энергоэффективность | |
| Что означает | Сколько света из ватта | Сколько ватт на 1 м2 |
| Характеризует | КПД лампы | Экономичность системы |
| Зависит от | Качества лампы | Качества лампы + системы |
Эффективность светильника — почему это важно?
Часть энергии любого светильника неизбежно переходит в тепло. Именно энергоэффективность показывает, сколько света получат растения по итогу за вычетом потерь на тепло.
Факторы, влияющие на энергоэффективность светильника
-
Качество светодиодных чипов. Диоды топовых брендов (Samsung®, Osram®, Cree) имеют более высокую эффективность по сравнению с дешёвыми аналогами. Качественный чип преобразует больше электроэнергии в фотоны, а не в тепло. Примеры в нашем каталоге: Just grow®, Nanolux®, Lucius®.
-
Спектральный состав излучения. Синие диоды имеют более высокий электрический КПД, чем красные (синие — до 44%, красные — около 40%, дальнего красного — только 24%). Чем больше в спектре красной составляющей, тем ниже электрическая эффективность из-за потерь на люминофорном преобразовании и особенностей полупроводниковых материалов. Примеры: Светильник для фазы вегетации.
-
Температура кристалла и режим работы. При нагреве эффективность падает (thermal droop): при повышении температуры с 25 до 85°C потери составляют 10–15%. Работа на пониженном токе (70–80% от номинала) повышает КПД, так как снижает нагрев.
-
Тип драйвера. Качественный драйвер передаёт на диоды 90–95% энергии, дешёвый — только 75–80%.
-
Технология получения красного спектра. Чиповые системы (отдельные красные диоды) эффективнее люминофорных (синий чип + красный люминофор) на 5–8% из-за потерь при люминофорном преобразовании. Пример — «Блейкер».
-
Возраст светильника и деградация. С течением времени светодиоды деградируют — их световой поток снижается на 2–3% в год. Через 3–5 лет эффективность падает на 10–15% от первоначальной.
Эффективность разных типов ламп
| Тип лампы | PPE (мкмоль/Дж) | Доля энергии, уходящей в тепло |
| Лампа накаливания | ~0,3–0,5 | ~95% |
| Люминесцентная | 0,8–1,0 | ~85–90% |
| ДНаТ (натриевая) | 1,0–1,7 | ~70–78% |
| LED (средние диоды) | 2,0–2,5 | ~50–60% |
| LED (продвинутые диоды) | 2,5–3,2+ | ~40–50% |
-
Доля энергии, уходящей в тепло — это всё, что не превратилось в полезный свет (PAR). Сюда входит и нагрев корпуса, и инфракрасное излучение.
-
Нагрев листьев (ИК-излучение) — отдельный параметр. У ДНаТ большая часть тепла уходит именно в ИК-диапазон, который напрямую греет растения. У LED ИК-излучения практически нет, поэтому размещать их можно ближе к растениям тем самым повышая PPFD не перегревая растения.
Поэтому при одинаковой мощности LED-лампы дают значительно больше полезного света, чем другие типы ламп. Они эффективнее превращают электроэнергию в фотоны, меньше греются и позволяют размещать светильники ближе к растениям. Для большинства задач в закрытом грунте LED-лампы — наиболее рациональный выбор. В нашем каталоге вы найдете светильники для любых задач:
-
Blaker Color-UV — ультрафиолетовый бустер
-
Blaker Color-720 — с ИК-спектром
-
Big Cock Design Add Light red 60w — с глубоким красным для стимуляции цветения
-
Minifermer® booster line 4,9 и Minifermer® booster line 4,9 40 Вт — с комбинаций красного, ультрафиолетового и дальнего красного спектров
Что в итоге
Вместо заключения — короткая памятка, на что обратить внимание при выборе лампы.
-
Смотрите на реальную мощность (Вт). Надпись «эквивалент 1000 Вт» — это сравнение яркости с лампой накаливания, но для глаз, а не для растений. Ищите в характеристиках «Потребляемая мощность» (Power Consumption). Только эта цифра показывает реальное энергопотребление.
-
Проверяйте эффективность (PPE, мкмоль/Дж). Это главный показатель КПД лампы. Чем выше PPE, тем больше фотонов получают растения на каждый затраченный ватт. Для LED хороший показатель — 2,0–2,5, отличный — 2,5–3,2+. Если производитель не указывает PPE — это повод усомниться.
-
Узнайте, сколько PPFD нужно вашим растениям. Потребность в свете зависит от культуры и стадии развития: рассаде нужно меньше, цветущим и плодоносящим растениям — больше. Узнайте целевой PPFD для ваших растений и проверьте, даёт ли лампа его на вашей высоте по карте засветки. Если производитель не публикует карту PPFD — это повод насторожиться.
-
Берите с запасом 15–20%. Это компенсирует неравномерность освещения по краям стеллажа и деградацию диодов (2–3% в год). Если лампа с диммером — запас не помешает.
-
Учитывайте, что мощность — это ещё и тепло. При мощности более 150–200 Вт/м² нужна активная вентиляция. Чем выше реальная мощность на 1 м², тем больше тепла выделяется. Если вентиляции нет — выбирайте более эффективную лампу (с высоким PPE) или меньшей мощности.
Ну и последний совет — оставайтесь на связи. В ДзагиГроу найдете больше полезного для растениевода: Блог, ТГ, Вк. На все ваши вопросы ответят наши консультанты.
Не прощаемся!
