如何优化粮食生产,满足全球人口对粮食质量和数量的需求?
在靠近市中心大型市场的人工作物培植基地,植物照明为粮食生产带来了新方式。精密的LED照明和先进的传感解决方案为智能、便捷、可持续的粮食种植提供了新的可能性。这些解决方案能够满足不同植物的生长需求,监测植物生长,提高收成,减少化肥的使用,并降低能源成本。基于LED和传感器的植物照明解决方案也体现了技术给生活带来的积极影响。
效率是植物照明的关键。高效照明可以减少能源消耗,减少电费,从而加快灯具成本的摊销。优化植物照明器件的关键在于使用高效的深红光LED(波长为660 nm)。
GH CSSRM5.24是OSLON Square Hyper Red的最新一代产品(文末点击阅读原文可了解更多)。GH CSSRM5.24的典型辐射通量为1064 mW,在700 mA驱动电流下的典型电光转化效率(WPE)为76%*,相较于前代产品GH CSSRM4.24(典型辐射通量为1045 mW,典型WPE为74%*)性能更胜一筹。电光转化效率的提升可为灯具制造商和作物产商带来诸多优势。
OSLON Square Hyper Red
方案1
固定效率水平
第一个方案是固定系统的效率水平。对比前代产品GH CSSRM4.24,在同等效率下,GH CSSRM5.24的输出增加了18%*。
这就意味着,在使用新一代OSLON Square Hyper Red时,灯具的光合光子通量(PPF)更高,因此性能更强。这有助于生成更多的生物量,缩短收获周期,这一点对于作物产商非常重要。
还有一种方法是固定系统的效率和性能输出水平。也就是说,使用效率更高的GH CSSRM5.24减少LED的数量。 根据不同的应用案例,LED数量减少百分比可达两位数,同样能够降低系统成本。
方案2
保持恒定输出
第二个方案是保持灯具的输出恒定。这样一来,使用新一代产品的灯具效率更高,因此可节省更多能源。
方案3
优化系统输出和效率
第三个方案是保持LED数量和驱动电流不变,通过使用新一代LED来同时提升系统输出和效率。系统输出的增加可使生物量随之增加,效率的提升则能加快成本摊销。
通过Batwing光学透镜扩大光的辐射范围并提高均匀度
艾迈斯欧司朗植物LED系列再添新成员:使用Batwing光学透镜的OSLON Square。这种全新的主透镜设计涵盖植物照明所需的所有光线,例如深红光、深蓝光、远红光和植物白光。相比标准透镜,Batwing光学透镜的光辐射范围更广。高秧温室是此类辐射模式灯具的典型应用案例。
对于植物而言,更广的辐射范围可使光合光子通量密度(PPFD)更加均匀。这一优势有助于减少灯具数量,相比使用标准透镜的灯具,PPFD均匀度将保持不变甚至提高。灯具数量减少,意味着能够节省组装和材料成本,从而降低温室投资成本。
通过光谱传感器实现量子传感:掌握情况,更要有效监测
使用AS7343光谱传感器可持续测量植物照明相关参数(如PAR、PPFD、PPE),从而实现LED的自动平衡。
在温室中,如果照明条件因为天气、云层甚至是窗户上的污迹而发生变化,在LED灯光和日光之间找到理想的平衡就会很有难度。
通过光谱传感技术主动测量多个参数,可实现日光采集并节约能源。在已知植物所需PPFD或PPE值的情况下,只需测量植物的实际数值,并相应地调整照明即可,这就像调节灯光明暗一样简单。
此外,随着灯具的老化,以及偶尔发生的极端气候条件(例如极寒天气),灯具可能无法达到额定照明输出。这也是必须监测植物附近的照明条件,以确保控制系统反馈回路正常工作的原因之一。控制系统的任务就是确保高效输送光能,让植物能够茁壮生长。
光谱传感器 AS7343
为何选择艾迈斯欧司朗?
艾迈斯欧司朗在专业LED植物照明和传感领域处于全球前沿地位。无论是哪一种培育方式,都可在我们丰富的产品组合中选择经过优化的LED和光谱传感器,促进植物生长。
高效的灯具可更大程度降低能耗,在能源成本激增和节能约束条件增加的时期,这是一个关键优势。LED照明均匀度越高意味着灯具与作物之间的安装距离越近,相比使用辅助光学器件的传统灯具,可以节省更多能源。灯具照明均匀度高,意味着无需使用辅助光学器件,也能有更长的寿命长,同时,高功率LED可减少每平方米所需的LED数量,因此可降低总体系统成本。
我们的LED过驱能力为标称功率等级的两倍,并具有低热阻特性,能够在保证高能效的前提下提高设计灵活性。
凭借广泛的产品组合,艾迈斯欧司朗已成为众多客户心目中的理想合作伙伴。我们根据相关色谱对LED的波长进行了开创性的优化,将LED与光谱传感技术相结合,有效刺激并精准监控植物的生长。我们拥有丰富的发射器产品组合,可满足顶部、内部照明以及垂直农业应用的专业照明需求,涵盖优化各类植物花卉生长所需的波长和辐射角度。高功率LED设备可缩小灯具尺寸和阴影范围。
我们的光谱传感技术能够实时监测植物的总光照和温室的日光影响,从而对自适应植物生长照明系统进行管理。芯片级光谱传感技术从可见光延伸至近红外(NIR)光谱,打开光照条件和植物生长监测的新领域。
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