Orihinal na Pinagmulan: Houcheng Liu. Katayuan ng pag-unlad at kalakaran ng industriya ng pag-iilaw ng halaman ng LED [J] .Journal of Illumination Engineering, 2018,29 (04): 8-9.
Pinagmulan ng Artikulo: Materyal minsan malalim

Ang ilaw ay ang pangunahing kadahilanan sa kapaligiran ng paglago at pag -unlad ng halaman. Ang ilaw ay hindi lamang nagbibigay ng enerhiya para sa paglago ng halaman sa pamamagitan ng fotosintesis, ngunit din ay isang mahalagang regulator ng paglago ng halaman at pag -unlad. Ang artipisyal na suplemento ng ilaw o buong artipisyal na pag -iilaw ng ilaw ay maaaring magsulong ng paglago ng halaman, dagdagan ang ani, mapabuti ang hugis ng produkto, kulay, mapahusay ang mga sangkap na pagganap, at bawasan ang paglitaw ng mga sakit at peste. Ngayon, ibabahagi ko sa iyo ang katayuan ng pag -unlad at kalakaran ng industriya ng pag -iilaw ng halaman.
Ang artipisyal na teknolohiyang mapagkukunan ng ilaw ay higit pa at mas malawak na ginagamit sa larangan ng pag -iilaw ng halaman. Ang LED ay may maraming mga pakinabang tulad ng mataas na ilaw na kahusayan, mababang henerasyon ng init, maliit na sukat, mahabang buhay at maraming iba pang mga pakinabang. Ito ay may halatang pakinabang sa larangan ng paglaki ng pag -iilaw. Ang industriya ng pag -iilaw ng pag -iilaw ay unti -unting magpatibay ng mga fixture ng LED lighting para sa paglilinang ng halaman.

A.Ang katayuan ng pag -unlad ng industriya ng pag -iilaw ng LED 

1.Led package para sa paglaki ng pag -iilaw

Sa larangan ng paglaki ng pag -iilaw ng LED packaging, maraming mga uri ng mga aparato ng packaging, at walang pinag -isang sistema ng pagsukat at pagsusuri sa pamantayan. Samakatuwid, kung ihahambing sa mga produktong domestic, ang mga dayuhang tagagawa ay pangunahing nakatuon sa mga direksyon na may mataas na lakas, cob at module, na isinasaalang-alang ang puting ilaw na serye ng paglaki ng pag-iilaw, na isinasaalang-alang na may mga katangian ng paglago ng halaman at makataong kapaligiran sa pag-iilaw, ay may higit na mga pakinabang sa teknikal na pagiging maaasahan, ilaw kahusayan, photosynthetic na mga katangian ng radiation ng iba't ibang mga halaman sa iba't ibang mga siklo ng paglago, kabilang ang iba't ibang uri ng mataas na lakas, daluyan na lakas at mababang lakas na halaman ng iba't ibang laki ng mga produkto, upang matugunan ang mga pangangailangan ng iba't ibang mga halaman sa Iba't ibang mga kapaligiran ng paglago, inaasahan na makamit ang layunin ng pag -maximize ng paglago ng halaman at pag -save ng enerhiya.

Ang isang malaking bilang ng mga pangunahing patent para sa mga chip epitaxial wafers ay nasa kamay pa rin ng mga naunang nangungunang kumpanya tulad ng Japan ng Nichia at American career. Ang mga tagagawa ng domestic chip ay kulang pa rin ng mga patentadong produkto na may kompetisyon sa merkado. Kasabay nito, maraming mga kumpanya ang bumubuo din ng mga bagong teknolohiya sa larangan ng Grow Lighting Packaging Chips. Halimbawa, ang teknolohiya ng manipis na film ng Osram ay nagbibigay-daan sa mga chips na magkasama nang magkasama upang lumikha ng isang malaking lugar na ilaw sa pag-iilaw. Batay sa teknolohiyang ito, ang isang mataas na kahusayan ng LED lighting system na may haba ng haba ng 660nm ay maaaring mabawasan ang 40% ng pagkonsumo ng enerhiya sa lugar ng paglilinang.

2. Palakihin ang pag -iilaw ng spectrum at aparato
Ang spectrum ng pag -iilaw ng halaman ay mas kumplikado at magkakaibang. Ang iba't ibang mga halaman ay may malaking pagkakaiba -iba sa kinakailangang spectra sa iba't ibang mga siklo ng paglago at kahit na sa iba't ibang mga kapaligiran ng paglago. Upang matugunan ang mga magkakaibang mga pangangailangan na ito, kasalukuyang may mga sumusunod na mga scheme sa industriya: ①Multiple monochromatic light kombinasyon ng mga scheme. Ang tatlong pinaka -epektibong spectra para sa potosintesis ng halaman ay higit sa lahat ang spectrum na may mga taluktok sa 450nm at 660nm, ang 730nm band para sa pag -uudyok ng pamumulaklak ng halaman, kasama ang berdeng ilaw na 525nm at ang ultraviolet band sa ibaba 380nm. Pagsamahin ang mga ganitong uri ng spectra ayon sa iba't ibang mga pangangailangan ng mga halaman upang mabuo ang pinaka -angkop na spectrum. ②full spectrum scheme upang makamit ang buong saklaw ng spectrum ng demand ng halaman. Ang ganitong uri ng spectrum na naaayon sa sunlike chip na kinakatawan ng Seoul semiconductor at Samsung ay maaaring hindi ang pinaka -mahusay, ngunit angkop ito para sa lahat ng mga halaman, at ang gastos ay mas mababa kaysa sa mga solusyon sa kombinasyon ng monochromatic light. ③ Gumamit ng full-spectrum puting ilaw bilang pangunahing batayan, kasama ang 660nm red light bilang scheme ng kumbinasyon upang mapabuti ang pagiging epektibo ng spectrum. Ang pamamaraan na ito ay mas matipid at praktikal.

Ang halaman ay lumalaki ng ilaw ng monochromatic light LED chips (ang pangunahing haba ng haba ay 450Nm, 660Nm, 730Nm) na mga aparato ng packaging ay sakop ng maraming mga domestic at dayuhang kumpanya, habang ang mga produktong domestic ay mas magkakaibang at may mas maraming mga pagtutukoy, at ang mga produktong tagagawa ng dayuhan ay mas pamantayan. Kasabay nito, sa mga tuntunin ng photosynthetic photon flux, light efficiency, atbp, mayroon pa ring malaking puwang sa pagitan ng mga tagagawa ng domestic at foreign packaging. Para sa mga aparato ng pag-iilaw ng monochromatic light packaging, bilang karagdagan sa mga produkto na may pangunahing mga haba ng haba ng haba ng haba haba ng haba (450-730nm).

Ang mga ilaw ng paglago ng halaman ng Monochromatic LED ay hindi angkop para sa paglaki ng lahat ng mga halaman. Samakatuwid, ang mga pakinabang ng full-spectrum LEDs ay naka-highlight. Ang buong spectrum ay dapat munang makamit ang buong saklaw ng buong spectrum ng nakikitang ilaw (400-700nm), at dagdagan ang pagganap ng dalawang banda na ito: asul-berde na ilaw (470-510nm), malalim na pulang ilaw (660-700nm). Gumamit ng ordinaryong asul na LED o ultraviolet LED chip na may posporo upang makamit ang "buong" spectrum, at ang kahusayan ng photosynthetic nito ay may sariling mataas at mababa. Karamihan sa mga tagagawa ng pag -iilaw ng halaman na puting LED packaging aparato ay gumagamit ng mga asul na chip + posporo upang makamit ang buong spectrum. Bilang karagdagan sa mode ng packaging ng monochromatic light at asul na ilaw o ultraviolet chip kasama ang posporo upang mapagtanto ang puting ilaw, ang mga aparato ng pag -iilaw ng ilaw ay mayroon ding isang composite packaging mode na gumagamit ng dalawa o higit pang mga haba ng haba ng haba, tulad ng pulang sampung asul/ultraviolet, RGB, RGBW. Ang mode na packaging na ito ay may mahusay na pakinabang sa dimming.

Sa mga tuntunin ng makitid na haba ng haba ng haba ng LED, ang karamihan sa mga supplier ng packaging ay maaaring magbigay ng mga customer ng iba't ibang mga produktong haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng 365-740nm. Tungkol sa spectrum ng pag -iilaw ng halaman na na -convert ng mga posporo, ang karamihan sa mga tagagawa ng packaging ay may iba't ibang mga spectrums para mapili ng mga customer. Kumpara sa 2016, ang rate ng paglago ng benta nito noong 2017 ay nakamit ang isang malaking pagtaas. Kabilang sa mga ito, ang rate ng paglago ng 660nm LED light source ay puro sa 20%-50%, at ang rate ng paglago ng benta ng posporo na na-convert na halaman ng LED light source ay umabot sa 50%-200%, iyon ay, ang pagbebenta ng halaman na na-confer na may kinalaman Ang mga mapagkukunan ng LED light ay mas mabilis na lumalaki.

Ang lahat ng mga kumpanya ng packaging ay maaaring magbigay ng 0.2-0.9 W at 1-3 W pangkalahatang mga produkto ng packaging. Pinapayagan ng mga magaan na mapagkukunan na ito ang mga tagagawa ng pag -iilaw na magkaroon ng mahusay na kakayahang umangkop sa disenyo ng pag -iilaw. Bilang karagdagan, ang ilang mga tagagawa ay nagbibigay din ng mas mataas na kapangyarihan na integrated na mga produkto ng packaging. Sa kasalukuyan, higit sa 80% ng mga pagpapadala ng karamihan sa mga tagagawa ay 0.2-0.9 W o 1-3 W. Kabilang sa mga ito, ang mga pagpapadala ng nangungunang mga kumpanya ng packaging ay puro sa 1-3 W, habang ang mga pagpapadala ng maliit at medium- Ang mga laki ng mga kumpanya ng packaging ay puro sa 0.2-0.9 W.

3.Fields ng aplikasyon ng halaman lumago ang pag -iilaw

Mula sa larangan ng aplikasyon, ang mga fixture ng pag-iilaw ng halaman ay pangunahing ginagamit sa pag-iilaw ng greenhouse, lahat ng artipisyal na mga pabrika ng halaman ng halaman, kultura ng halaman ng halaman, pag-iilaw sa larangan ng pagsasaka, mga gulay ng sambahayan at pagtatanim ng bulaklak, at pananaliksik sa laboratoryo.

①In solar greenhouse at multi-span greenhouse, ang proporsyon ng artipisyal na ilaw para sa pandagdag na pag-iilaw ay mababa pa rin, at ang mga metal halide lamp at mataas na presyon ng sodium lamp ay ang pangunahing. Ang rate ng pagtagos ng mga sistema ng pag -iilaw ng LED ay medyo mababa, ngunit ang rate ng paglago ay nagsisimula upang mapabilis habang bumababa ang gastos. Ang pangunahing dahilan ay ang mga gumagamit ay may pangmatagalang karanasan ng paggamit ng mga metal halide lamp at high-pressure sodium lamp, at ang paggamit ng mga metal halide lamp at high-pressure sodium lamp ay maaaring magbigay ng halos 6% hanggang 8% ng enerhiya ng init para sa Greenhouse habang iniiwasan ang mga paso sa mga halaman. Ang sistema ng pag-iilaw ng LED ay hindi nagbibigay ng tiyak at epektibong mga tagubilin at suporta ng data, na naantala ang aplikasyon nito sa liwanag ng araw at multi-span greenhouse. Sa kasalukuyan, ang mga maliliit na aplikasyon ng demonstrasyon ay pa rin ang pangunahing batayan. Tulad ng LED ay isang malamig na mapagkukunan ng ilaw, maaari itong medyo malapit sa canopy ng mga halaman, na nagreresulta sa mas kaunting epekto sa temperatura. Sa liwanag ng araw at multi-span greenhouse, ang LED grow lighting ay mas madalas na ginagamit sa inter-plant na paglilinang.

Application ng Field Field Application. Ang pagtagos at aplikasyon ng pag-iilaw ng halaman sa agrikultura ng pasilidad ay medyo mabagal, habang ang aplikasyon ng mga sistema ng pag-iilaw ng halaman ng halaman (kontrol ng photoperiod) para sa mga panlabas na mahabang pananim na may mataas na halaga ng ekonomiya (tulad ng dragon fruit) ay nakamit ang mabilis na pag-unlad.

③Plant pabrika. Sa kasalukuyan, ang pinakamabilis at pinaka-malawak na ginagamit na sistema ng pag-iilaw ng halaman ay ang buong-artipisyal na pabrika ng halaman ng halaman, na nahahati sa sentralisadong multi-layer at ipinamamahagi na mga pabrika ng mga pabrika ng halaman ayon sa kategorya. Ang pag -unlad ng mga artipisyal na pabrika ng halaman ng halaman sa Tsina ay napakabilis. Ang pangunahing katawan ng pamumuhunan ng sentralisadong multi-layer all-artificial light plant pabrika ay hindi tradisyonal na mga kumpanya ng agrikultura, ngunit mas maraming mga kumpanya na nakikibahagi sa semiconductor at consumer electronic product, tulad ng Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong, at din Cofco at Xi Cui at iba pang mga bagong modernong kumpanya ng agrikultura. Sa mga ipinamamahagi at mga pabrika ng mobile plant, ang mga lalagyan ng pagpapadala (mga bagong lalagyan o muling pagtatayo ng mga lalagyan ng pangalawang kamay) ay ginagamit pa rin bilang mga karaniwang carrier. Ang mga sistema ng pag-iilaw ng halaman ng lahat ng mga artipisyal na halaman ay kadalasang gumagamit ng mga linear o flat-panel na mga sistema ng pag-iilaw ng array, at ang bilang ng mga nakatanim na uri ay patuloy na lumalawak. Ang iba't ibang mga pang -eksperimentong light formula LED light mapagkukunan ay nagsimulang maging malawak at malawak na ginagamit. Ang mga produkto sa merkado ay higit sa lahat berdeng mga berdeng gulay.

④Planting ng mga halaman ng sambahayan. Ang LED ay maaaring magamit sa mga lampara ng mesa ng planta ng sambahayan, mga rack ng halaman ng pagtatanim ng halaman, mga gulay na lumalagong gulay, atbp.

⑤Cultivation ng mga halamang gamot. Ang paglilinang ng mga halamang panggamot ay nagsasangkot ng mga halaman tulad ng anoectochilus at lithospermum. Ang mga produkto sa mga pamilihan na ito ay may mas mataas na halaga ng ekonomiya at kasalukuyang isang industriya na may mas maraming mga aplikasyon ng pag -iilaw ng halaman. Bilang karagdagan, ang legalisasyon ng paglilinang ng cannabis sa Hilagang Amerika at ang mga bahagi ng Europa ay nagtaguyod ng aplikasyon ng LED na lumago ang pag -iilaw sa larangan ng paglilinang ng cannabis.

⑥Flowering lights. Bilang isang kailangang-kailangan na tool para sa pag-aayos ng oras ng pamumulaklak ng mga bulaklak sa industriya ng paghahardin ng bulaklak, ang pinakaunang aplikasyon ng mga namumulaklak na ilaw ay mga maliwanag na lampara, na sinusundan ng pag-save ng mga fluorescent lamp. Sa pag-unlad ng industriyalisasyong LED, mas maraming mga uri ng mga fixture ng namumulaklak na uri ng ilaw ay unti-unting pinalitan ang mga tradisyunal na lampara.

⑦Plant tissue culture. Ang tradisyunal na mga mapagkukunan ng ilaw ng kultura ng tisyu ay pangunahing mga puting fluorescent lamp, na may mababang makinang na kahusayan at malaking henerasyon ng init. Ang mga LED ay mas angkop para sa mahusay, makokontrol at compact na kultura ng tisyu ng halaman dahil sa kanilang mga natitirang tampok tulad ng mababang pagkonsumo ng kuryente, mababang henerasyon ng init at mahabang buhay. Sa kasalukuyan, ang mga puting LED tubes ay unti -unting pinapalitan ang mga puting fluorescent lamp.

4. Pamamahagi ng rehiyon ng mga kumpanya ng pag -iilaw

Ayon sa mga istatistika, may kasalukuyang higit sa 300 mga kumpanya ng pag -iilaw sa aking bansa, at lumalaki ang mga kumpanya ng pag -iilaw sa account ng Pearl River Delta na higit sa 50%, at nasa pangunahing posisyon na sila. Palakihin ang mga kumpanya ng pag -iilaw sa Yangtze River Delta account para sa mga 30%, at ito ay isang mahalagang lugar ng produksyon para sa paglaki ng mga produkto ng pag -iilaw. Ang mga tradisyunal na kumpanya ng lampara ay pangunahing ipinamamahagi sa Yangtze River Delta, ang Pearl River Delta at ang Bohai Rim, kung saan ang Yangtze River Delta ay nagkakahalaga ng 53%, at ang Pearl River Delta at ang Bohai Rim Account para sa 24% at 22% ayon sa pagkakabanggit . Ang pangunahing mga lugar ng pamamahagi ng mga tagagawa ng pag -iilaw ng LED ay ang Pearl River Delta (62%), ang Yangtze River Delta (20%) at ang Bohai Rim (12%).

B. Pag -unlad ng kalakaran ng LED Grow Lighting Industry

1. Dalubhasa

Ang LED Grow Lighting ay may mga katangian ng adjustable spectrum at light intensity, mababang pangkalahatang henerasyon ng init, at mahusay na hindi tinatagusan ng tubig, kaya angkop ito para sa paglaki ng pag -iilaw sa iba't ibang mga eksena. Kasabay nito, ang mga pagbabago sa likas na kapaligiran at ang pagtugis ng mga tao sa kalidad ng pagkain ay nagtaguyod ng masiglang pag -unlad ng agrikultura ng pasilidad at lumago ang mga pabrika, at pinangunahan ang industriya ng pag -iilaw ng LED sa isang panahon ng mabilis na pag -unlad. Sa hinaharap, ang LED Grow Lighting ay maglaro ng isang mahalagang papel sa pagpapabuti ng kahusayan sa paggawa ng agrikultura, pagpapabuti ng kaligtasan ng pagkain, at pagpapabuti ng kalidad ng mga prutas at gulay. Ang LED light source para sa paglaki ng pag -iilaw ay higit na bubuo kasama ang unti -unting pagdadalubhasa ng industriya at lumipat sa isang mas target na direksyon.

2. Mataas na kahusayan

Ang pagpapabuti ng kahusayan ng ilaw at kahusayan ng enerhiya ay ang susi sa lubos na pagbabawas ng mga gastos sa operating ng pag -iilaw ng halaman. Ang paggamit ng mga LED upang palitan ang tradisyonal na mga lampara at ang pabago -bagong pag -optimize at pagsasaayos ng ilaw na kapaligiran ayon sa mga kinakailangan ng light formula ng mga halaman mula sa yugto ng punla hanggang sa yugto ng pag -aani ay ang hindi maiiwasang mga uso ng pino na agrikultura sa hinaharap. Sa mga tuntunin ng pagpapabuti ng ani, maaari itong linangin sa mga yugto at mga rehiyon na sinamahan ng light formula ayon sa mga katangian ng pag -unlad ng mga halaman upang mapagbuti ang kahusayan ng paggawa at ani sa bawat yugto. Sa mga tuntunin ng pagpapabuti ng kalidad, ang regulasyon ng nutrisyon at regulasyon ng ilaw ay maaaring magamit upang madagdagan ang nilalaman ng mga nutrisyon at iba pang mga sangkap na pag-aalaga sa pangangalaga sa kalusugan.

Ayon sa mga pagtatantya, ang kasalukuyang pambansang demand para sa mga punla ng gulay ay 680 bilyon, habang ang kapasidad ng paggawa ng mga punla ng pabrika ay mas mababa sa 10%. Ang industriya ng punla ay may mas mataas na mga kinakailangan sa kapaligiran. Ang panahon ng paggawa ay karamihan sa taglamig at tagsibol. Ang natural na ilaw ay mahina at kinakailangan ang artipisyal na pandagdag na ilaw. Ang pag -iilaw ng halaman ay may medyo mataas na pag -input at output at isang mataas na antas ng pagtanggap ng input. Ang LED ay may natatanging pakinabang, dahil ang mga prutas at gulay (kamatis, pipino, melon, atbp.) Ay kailangang grafted, at ang tiyak na spectrum ng light supplement sa ilalim ng mataas na mga kondisyon ng kahalumigmigan ay maaaring magsulong ng pagpapagaling ng mga grafted seedlings. Ang greenhouse gulay na nagtatanim ng supplemental light ay maaaring gumawa ng para sa kakulangan ng natural na ilaw, pagbutihin ang kahusayan ng photosynthetic, itaguyod ang pamumulaklak at fruiting, dagdagan ang ani, at pagbutihin ang kalidad ng produkto. Ang LED Grow Lighting ay may malawak na mga prospect ng aplikasyon sa mga punla ng gulay at paggawa ng greenhouse.

3. Matalino

Ang pag-iilaw ng halaman ay may isang malakas na pangangailangan para sa real-time na kontrol ng kalidad ng ilaw at dami ng ilaw. Sa pamamagitan ng pagpapabuti ng teknolohiyang intelihenteng kontrol at ang aplikasyon ng Internet ng mga Bagay, ang iba't ibang mga monochromatic spectrums at intelihenteng mga sistema ng kontrol ay maaaring mapagtanto ang kontrol sa oras, light control, at ayon sa katayuan ng paglago ng mga halaman, napapanahong pagsasaayos ng magaan na kalidad at light output ay nakasalalay upang maging pangunahing kalakaran sa hinaharap na pag -unlad ng halaman na lumalaki ang teknolohiya ng pag -iilaw.