LED光源，想说爱你不容易！

节能一直是数据中心的头等大事，国内外各大权威机构对数据中心能耗结构的调查结果显示，照明系统能耗占据总能耗的3...



节能一直是数据中心的头等大事，国内外各大权威机构对数据中心能耗结构的调查结果显示，照明系统能耗占据总能耗的3%，因此照明系统的节能降耗应该得到重视。目前数据中心常用的灯具为T5荧光灯，荧光灯的特色在于其性能稳定优异、经济适用、技术成熟并且品质稳定，LED作为一种新型光源，节能、长寿命、无污染。那么，是否采用LED就节能呢？除了价格因素，还有哪些因素阻碍了LED的广泛应用？本文利用DIALux软件研究LED光源和T5荧光灯光源在数据中心机房照明的应用，通过对某数据中心机房进行照度计算，比较LED灯具和T5荧光灯具的优缺点。

《GB50034-2013建筑照明设计标准》对机房的照明规定如下表，设计照度与照度标准值的偏差不应超过±10%。

此次分析采用的数据中心机房长31米，宽13米，面积403平米，机房吊顶3米，维护系数取0.8，工作面高度取0.75米，地面、天花板、墙面的反射系数分别为30%、70%、50%，若采用灯具功率为62瓦、灯具光通量为4148lm的T5荧光灯，计算结果如下：



若采用灯具功率为40.5瓦，灯具光通量为3500lm的LED灯具，计算结果如下：



对比两种方案的计算结果，采用T5荧光灯，工作面平均照度为497Lux，功率密度值为12W/m2；采用LED灯具时，平均照度为502Lux，功率密度值为9.75W/m2。可见，LED灯具更节能，下面从经济的角度比较这两种方案。总功率

62W

40.5W

光通量

4148lm

3500lm

灯具数量

78

97

单价

400元

800元

使用寿命

15000小时

50000小时

实际能效值

12.00W/m2

9.75W/m2

年用电量（365*12Hour）

271.56KWH

177.39KWH

从单个机房的初始投资来看，LED灯具估算价格是T5荧光灯的2倍左右，但是LED的寿命远大于T5荧光灯，因此咱们不妨以5年、10年为一个周期分别计算机房的初始投资和后期维护费用。（工业用电电价按照1.0元/千瓦时计算）

初始投资

3.12万

7.76万

更换灯具费用

1.44万

0元

电费

1357.8元

886.95元

合计

4.70万

7.85万初始投资

3.12万

7.76万

更换灯具费用

5.99万

0元

电费

2715.6元

1773.9元

合计

9.38万

7.94万

从上表的计算结果可以看出，由于荧光灯的寿命只有15000小时，更换灯具费用较高，而LED的寿命长达50000小时，几乎不存在后期更换灯具的费用，因此长期看来，LED的经济效益反而比荧光灯好。

虽然在上述的比较中，LED灯具完胜荧光灯，但是LED作为一种新型光源，在快速发展的同时仍然存在以下问题：

1. 散热问题。LED光源是点状发光光源，其产生的热量也集中在极小的区域，若产生的热量无法及时散发出去，可能加速芯片和封装树脂的老化，还可能导致焊点融化，使芯片失效。
2. 光色问题。LED发出的白光带有较多的蓝光成分，在这种光的照明下人们的视觉感受不是很自然，而且LED发出的光容易引起眩光。
3. 自2009年开始，政府针对LED照明产业有多项优惠措施，吸引众多厂商竞相进入LED产业。由于缺乏统一的标准，一部分企业研究开发了自己的产品，有些则借鉴或仿制，产品水平良莠不齐，各家产品规格各异，互换性差，维修困难。

总之，LED灯具对环境无污染、无频闪且耗能少，与T5荧光灯相比，已经具备明显的竞争优势。相信随着半导体照明产品性能的持续提升和制造成本的不断降低，同时随着行业标准、产品认证、相关政策的完善，未来十年，LED灯具将取代传统照明，为绿色数据中心建设贡献一份力量。

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