青島法蘭克（Frank）微電子有限公司
青島**集成電路（ASIC）設計工作室
高頻光源事業部
合同能源管理機制推進事業部
關鍵詞：地面照度實測值 功率替代比例 節電率
光譜能量分布 不可見光
可見光 視覺靈敏 低視覺靈敏可見光
光譜能量分布特性
人眼視覺函數曲線 有效視覺光效
有效視覺照度 投資回收期
一、概述
日本獨資精密機械有限公司生產車間，現正在使用的電光源為：某**品牌的250W和400W金鹵燈，匹配深照型燈罩。光源電耗大、照度低。2007年6月，采用青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，直接替代原某**品牌的250W和400W金鹵燈，進行照明節電技術改造。其照明效果與節電效益分析如下。
由于250W和400W金鹵燈，已經混裝使用，很難準確地區分開來。所以，其實測與技術經濟效益分析，均以250W金鹵燈為準進行。
另外，該公司車間還有某品牌的4U-105W的大功率節能燈。本次實測時，也對其照度進行了實測。因其照度值比原250W金鹵燈還低，公司已決定不再采用。所以，對某品牌的4U-105W的大功率節能燈的有關技術對比分析，省略。
二、實際測量現場與人員
（一）、實測現場：2007年6月28日17時，在日本獨資精密機械有限公司機械加工生產車間，高度12米。
（二）、實測人員：日本獨資精密機械有限公司，工場廠長，劉先生
保全課，劉課長
保全課，保全工作人員
青島法蘭克微電子有限公司，工程師，韓儉榮
三、實際功率實測分析比較
（一）、測試儀表：指針式萬用電表500mA電流檔，指針式萬用電表250V電壓檔，電壓自耦調壓器。
（二）、測試技術方法：實測在220V電壓狀態下，整燈輸入電流I，再按功率P＝電壓U×電流I，計算出整燈的耗電功率。
（三）、測試數據：
1、青島法蘭克6U-50W高頻率節能燈，在220V電壓狀態下的輸入總電流I＝210mA＝0.21A。
整燈耗電功率P＝電壓U×電流I＝220V×0.21A＝46.2W。
2、原250W和400W金鹵燈，因現場條件所限不能停電接線實際測量。其整燈耗電功率可按其：燈功率額定值＋電感鎮流器耗電功率計算出來。
整燈總的耗電功率由兩部分構成，一部分為燈耗電功率；另一部分為電感鎮流器耗電功率。電感鎮流器耗電功率，一般占燈耗電功率的20-30％，電感鎮流器技術品質越差、使用的時間越久，耗電功率越大。
一盞250W金鹵燈，整燈總的耗電功率可達＝250W＋[250W×（20-30％）]
＝300W--325W。
在本計算中，取其**小值＝300W。
3、某品牌的4U-105W的大功率節能燈，是新采購的新燈，白天已安裝于現場。因現場條件所限不能停電接線實際測量。觀察其現場的實際明亮程度，再根據經驗判斷。4U-105W的大功率節能燈屬于標稱功率大，實際功率小的一類產品。估計其實際功率在80W左右。
（四）、關于耗電功率計算取值的說明
電光源的額定功率，是指額定電壓220V狀態下的額定值。在實際現場照明運行中，會因電壓波動而導致實際耗電功率高于或低于其額定值。因現場電壓多數情況下，是高于額定電壓220V。因爾，電光源的實際耗電功率，多數情況下也是高于其額定功率值。
在本計算中，為計算方便。
1、青島法蘭克6U-50W高頻率節能燈，實測額定整燈耗電功率P＝46.2W，為計算方便取其大整數＝50W。
2、原250W和400W金鹵燈，計算時整燈耗電功率取其**小值＝300W。
3、某品牌的4U-105W的大功率節能燈，取值80W。
（五）、替代后的實際功率替代比例與節電率
替代后的實際功率替代比例與節電率列表
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原250W和400W金鹵燈
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青島法蘭克節能燈
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4U-105W節能燈
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整燈耗電功率
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300W
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50W
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80W
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替代后
功率替代比例
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＝50W：300W＝1：6（與金鹵燈比較計算）
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替代后
節省電功率值
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＝300W－50W＝250W（與金鹵燈比較計算）
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替代后節電率
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＝（300W－50W）÷300W×100％＝83.3％（與金鹵燈比較計算）
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現將與105W大功率節能燈比較的數據列出，只供參考。關于105W大功率節能燈的實際耗電功率，據現場觀察估計，多數會小于105W，可能在80W左右，取其值80W。（如有誤應以實測為準）
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替代后
功率替代比例
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＝50W：80W＝1：1.6（與105W大功率節能燈比較計算）
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替代后
節省電功率值
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＝80W－50W＝30W（與105W大功率節能燈比較計算）
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替代后節電率
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＝（80W－50W）÷80W×100％＝37.5％
（與105W大功率節能燈比較計算）
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四、實際地面照度實測分析比較
（一）、測試儀表：LX-101數字式照度計
（二）、測試技術方法：在光源正下方直接測試，直接讀取照度Lx值。
1、實測過程中：在實測青島法蘭克節能燈時，為防止相鄰汞燈、節能燈的光通量，輻射過來疊加后提高其測試值。故關閉了相鄰的金鹵燈、節能燈。測試到的照度值，沒有相鄰的光源輻射過來的光通量。
在實測原250W和400W金鹵燈和4U-105W的大功率節能燈時，其相鄰的金鹵燈、節能燈和青島法蘭克節能燈，都未關閉。測試到的照度值，包含有相鄰的光源輻射過來的光通量。
2、因現場電壓在波動，測試到的照度值是在一個范圍內變化的。在實測三種光源時，每種光源都抄錄20個數值，而后，再計算其平均值。本文限于篇幅，抄錄的20個數值不在羅列，直接顯示其平均值。
3、對原250W和400W金鹵燈，隨機在車間選定一盞。實測照度平均值=59 Lx（包含有相鄰的光源輻射過來的光通量）。
4、對4U-105W大功率節能燈，隨機在車間選定一盞。實測照度平均值=45
Lx（包含有相鄰的光源輻射過來的光通量）。
5、對青島法蘭克節能燈實測了2盞。
一盞是：匹配青島法蘭克的**節能罩，實測照度平均值=114 Lx（沒有相鄰的光源輻射過來的光通量）。
一盞是：直接匹配使用原燈罩，實測照度平均值=67 Lx（沒有相鄰的光源輻射過來的光通量）。
（三）、實測照度平均Lx值列表與比較：
三種光源實測照度平均Lx值與比較列表
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原250W、400W
金鹵燈
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青島法蘭克節能燈
匹配**節能罩
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青島法蘭克節能燈
直接匹配原燈罩
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4U-105W
大功率節能燈
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59 Lx
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114 Lx
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67 Lx
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45 Lx
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替代后
平均照度
提高值
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與250W、400W原金鹵燈比較計算，在節電83.3％的前提下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩114
Lx－原金鹵燈59 Lx＝55 Lx
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩67
Lx－原金鹵燈59
Lx＝8
Lx
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與4U-105W大功率節能燈比較計算，在節電37.5％的前提下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩114
Lx－4U-105W大功率節能燈45 Lx
＝69 Lx
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩67
Lx－4U-105W大功率節能燈45 Lx
＝22 Lx
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替代后
平均照度
提高率
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與250W、400W原金鹵燈比較計算，在節電83.3％的前提下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩＝（114 Lx－59
Lx）÷59 Lx×100％
＝93.22％
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩＝（67 Lx－59
Lx）÷59 Lx×100％
＝13.56％
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與4U-105W大功率節能燈比較計算，在節電37.5％的前提下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩＝（114 Lx－45
Lx）÷45 Lx×100％
＝153.33％
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩＝（67 Lx－45
Lx）÷45 Lx×100％
＝48.89％
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五、三種光源實際現場每瓦電功率照度值（Lx/W）分析
不同的電光源，在實際現場的每瓦電功率照度值（Lx/W）。所表征的物理意義：是電光源的光效高低。這也是在現場直觀鑒別，不同的電光源光效高低的有效方法。
現將該現場的每瓦電功率照度值（Lx/W）。分析列表如下。
三種光源實際現場每瓦電功率照度值（Lx/W）列表
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原250W、400W
金鹵燈
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青島法蘭克節能燈
匹配**節能罩
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青島法蘭克節能燈
直接匹配原燈罩
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4U-105W
大功率節能燈
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實際
耗電功率
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300W
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50W
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50W
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80W
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照度平均值
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59 Lx
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114 Lx
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67 Lx
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45 Lx
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每瓦電功率照度值（Lx/W）
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=59
Lx÷300W
=0.1967
Lx/W
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=114
Lx÷50W
=2.28
Lx/W
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=67
Lx÷50W
=1.34
Lx/W
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=45
Lx÷80W
=0.5625
Lx/W
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每瓦電功率照度值（Lx/W）
替代倍數
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與250W、400W原金鹵燈比較計算，在相同的條件下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩2.28
Lx/W÷原金鹵燈0.1967 Lx/W
＝1∶11.59
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩1.34
Lx/W÷原金鹵燈0.1967 Lx/W
＝1∶6.81
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與4U-105W大功率節能燈比較計算，在相同的條件下：
1、青島法蘭克匹配**節能罩2.28
Lx/W
÷4U-105W大功率節能燈0.5625
Lx/W
＝1∶4.05
2、青島法蘭克直接匹配原燈罩1.34
Lx/W
÷4U-105W大功率節能燈0.5625
Lx/W
＝1∶2.38
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六、現場真實有效視覺感分析評估
（一）、色溫和光色與視覺舒適度
1、原250W、400W金鹵燈，光源發光體（燈泡）表面，光色偏青紫色，睜亮刺眼。輻射到空間的光通量，色溫在4500K—5000K左右，模擬日光色。照明環境呈現出冰冷的“金屬色”，視覺舒適度欠佳。
2、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，光源發光體（U型燈管總成）表面，光色潔白，柔和不刺眼。輻射到空間的光通量，色溫6400K左右，太陽光色。照明環境象白天一樣，視覺舒適。
（二）、可見光比例與視覺清晰度
1、由于光譜能量分布結構的技術因素，原250W、400W金鹵燈。輻射到空間的光通量，含有較多的不可見光，其中紫外線就高達36％。可見光比例低，有效視覺光效低。照明環境呈現出青灰色的“不可見光霧”，照明環境始終有淡淡的、霧蒙蒙的視覺感。照明環境缺少視覺清晰、真實感。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
并且，紫外線對人眼腈傷害較大。
2、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，光譜能量分布結構科學合理，接近與太陽光的分布結構（部分）。輻射到空間的光通量，不可見光比例小，紫外線含量少，可見光比例高，有效視覺光效高。照明環境沒有青灰色的“不可見光霧”，沒有霧蒙蒙的視覺感。照明環境如同白天的太陽光的效果，明亮、視覺清晰、真實。
（三）、可見光比例與有效視覺照度
1、由于光譜能量分布結構的技術因素，250W、400W原金鹵燈。輻射到空間的光通量，含有較多的不可見光，其中紫外線就高達36％（這是業界眾所共知的）左右。可見光比例低，有效視覺光效低，有效視覺照度低。
盡管光源功率很大，采用照度計測量Lx數值也很高。但人眼睛的真實有效視覺感，照明環境并不明亮、清晰、真實。特別是觀看細小文字等，一定要皺著眉頭去用力看。人的眼睛感到視覺疲勞。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
2、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，光譜能量分布結構科學合理，接近與太陽光的分布結構（部分）。輻射到空間的光通量，不可見光比例小，紫外線含量少。可見光比例高，有效視覺光效高，有效視覺照度高（作者韓儉榮）。
盡管光源功率不大，在一般場合上，采用照度計測量Lx數值，即便是不高。但人眼睛的真實有效視覺感，照明環境明亮、清晰、真實，如同白天的太陽光的效果。特別是觀看細小文字等，不用皺著眉頭去用力看。人的眼睛感到舒展、視覺不疲勞。
在本現場，實測Lx數值也比原250W、400W金鹵燈高。真實有效視覺感，顯著的明亮、清晰、真實。
3、基本技術機理是：照明是為眼睛服務的，眼睛感覺到的可見光的光能量，才是真正有用的光能量。
（四）、顯色指數與顯色能力
1、原250W、400W金鹵燈，顯色指數R值在45左右，顯色能力一般。照明環境產生色偏差，不能正確地辨識彩色物體的真實顏色。
2、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，顯色指數R值在82左右，接近于太陽光的R值＝100，顯色能力高。照明環境不產生色偏差，色彩逼真，能夠正確地辨識彩色物體的真實顏色。
（五）、頻閃與頻閃效應危害
1、原250W、400W金鹵燈，直接將50Hz工頻交流電源，加到發光體上驅動發光體放電發光。輻射到空間的光通量，頻閃深度高達65％左右，頻閃及頻閃效應危害嚴重。
觀看細小物體，視覺抖晃、模糊、不真實。觀看運動物體，運動物體的運動軌跡模糊、不真實，視覺定位感差，空中定位不準確。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
頻閃效應，還能引起視覺疲勞，造成生產效率低下。
2、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，電子鎮流器的交流-直流交流變換頻率高達45Khz。輻射到空間的光通量，頻閃深度小于5％，無頻閃效應危害。
觀看細小物體，視覺不抖晃、不模糊、真實。觀看運動物體，運動物體的運動軌跡不模糊、真實，視覺定位感好，空中定位準確。
視覺不疲勞，有利于提高生產效率（作者韓儉榮）。
（六）、對4U-105W大功率節能燈，因照度還沒有原來的250W、400W金鹵燈效果好，該公司已決定不在采用。故，其分析省略。
七、青島法蘭克高頻率節能燈替代250、400W金鹵燈的技術機理分析
250、400W金鹵燈在傳統光源中，已經屬于技術性能先進、品質優秀的電光源。青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈，緣何能夠替代之？？其技術機理是什么？？
（一）、光譜能量分布結構決定—有效視覺光效
1、光是一種電磁波輻射能量，我們簡稱：光輻射能量。由電光源將電能轉換而成。衡量電光源轉換效率高低的物理概念是：光效。
評價光效的體系有兩種，即：輻射度學體系和光度學體系。
輻射度學體系：是以純客觀的物理概念為理論基礎，以純客觀的物理能量為測量對象的評價體系。它適應于光輻射能量的全波段，僅從能量的角度對光輻射能量進行評價。
光度學體系：是以輻射度學體系的基本理論為指導，以人眼睛的生理視覺特性為基礎。是以在人眼睛上，能夠產生明暗與顏色真實視覺感的光輻射物理能量，為對象的評價體系。光度學體系適應于光輻射能量的可見光波段，是從光輻射能量與人眼睛真實視覺感的相互作用的對應關系的角度，對光輻射能量進行評價。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
現階段，用于照明領域的對光輻射能量的測量和評價體系。在理論上和指導思想上，確立的是光度學體系。但是，由于現實的測量技術和儀表，不能區分可見光、不可見光。對可見光和不可見光仍然是一并接收，再按照一定的數顯函數關系顯示一個數字。其本質仍然是輻射度學的測量和評價體系。
2、光輻射能量，人眼并不是都能看的見。光輻射能量包括可見光和不可見光兩部分。電光源將電能轉換成光輻射能量用于照明時，產生的光輻射能量，并不全是可見光輻射能量。包含可見光輻射能量與不可看見光輻射能量兩部分（作者韓儉榮）。
電光源將電能轉換成光輻射能量用于照明時，人眼睛能感覺到的可見光輻射能量，才是真正有效用的輻射能量。電光源的技術性能與品質不同，光輻射能量的光譜能量分布結構不同。其可見光與不可見光輻射能量的比例也是不同的。
惟有可見光輻射能量比例高的光源，有效視覺光效才能高。
3、電光源產生的可見光輻射能量，具有一定的波長區間范圍和光譜能量分布結構。在可見光的波長區間范圍內，可見光輻射能量中包括：高靈敏可見光和低靈敏可見光兩部分。
電光源的技術性能與品質不同，可見光輻射能量的光譜能量分布結構也不同。在其可見光輻射能量中，高靈敏可見光和低靈敏可見光，（作者韓儉榮）輻射能量的比例也是不同的。
惟有高靈敏可見光輻射能量比例高的光源，有效視覺光效才能高。
4、電光源產生的可見光輻射能量，具有一定的波長范圍，可以細分成若干個單光譜的光輻射能量。人眼視網膜上的感光細胞，對每一個單光譜的光輻射能量，一對一地對應一個響應靈敏度。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
在平面坐標圖上，以波長為橫軸，以響應靈敏度為縱軸。將每個單光譜的光輻射能量與響應靈敏度一對一地對應點進行描繪，就會得到一條類似于正弦拋物線的曲線，我們稱其為：人眼的視覺特性函數曲線。
人眼的視覺特性函數曲線的物理意義：表征的是人眼的視覺靈敏度與光頻譜之間的關系。表明人眼的視覺感對光具有選擇性。同等能量的可見光輻射，其波長不同，在人眼中產生的真實視覺感，是不同的。
5、電光源中的金鹵燈和節能燈，都是氣體放電光源。其光輻射能量是由紅、綠、藍色，三個不同峰值、不同頻譜寬度的獨立窄帶光譜合成的。將窄帶光譜的各個峰值點進行描繪，就得到一條氣體放電光源的光譜能量分布特性曲線。這條特性曲線，是一條不是很規則的近似于拋物線的曲線。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
氣體放電光源的光譜能量分布特性曲線不是固定的，與氣體放電光源種類、技術性能和品質有關。
氣體放電光源的光譜能量分布特性曲線，如果能夠靠近人眼的視覺特性函數曲線。在相同光輻射能量的前提下，氣體放電光源的光輻射能量，在人眼上產生的光與色的真實視覺感就強烈。越靠近，越強烈。假如，兩條曲線能重疊，其真實視覺感就**強烈。即：有效視覺光效才**高。
6、原250W、400W金鹵燈：
（1）、整燈總的耗電功率由兩部分構成，一部分為燈耗電功率；另一部分為電感鎮流器耗電功率。
燈本身的耗電功率，因技術性能的因素，熱功耗很大。有很大一部分能量沒有轉化為光能量，而是轉化成了熱能。
電感鎮流器耗電功率，一般占燈耗電功率的20-30％，電感鎮流器技術品質越差、使用的時間越久，耗電功率越大。**的轉化為熱能。
因此，原金鹵燈其輻射度學意義上的光電能量轉換效率也比較低。
（2）、在光輻射能量中，由于光譜能量分布結構的技術因素。原金鹵燈含有較多的不可見光，其中紫外線就高達36％（這是業界眾所共知的）左右，可見光比例低。
在光輻射能量中，同樣由于光譜能量分布結構的技術因素，（作者韓儉榮）其可見光光輻射能量中的高靈敏可見光的比例低。
還是由于光譜能量分布結構的技術因素，其光譜能量分布特性曲線，與人眼的視覺特性函數曲線，兩者之間差距很大。
因此，原金鹵燈其光度學意義上的有效視覺光效比較低。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
（3）、原金鹵燈，其輻射度學意義上的光電能量轉換效率也比較低，有一部分電能由燈本身和鎮流器直接轉化成了熱能。另有一部分電能，在轉換成不可見光后輻射到空間中，由空間介質轉換成熱能。
由此可見，原金鹵燈僅僅將電能中的一小部分，轉換成了照明所需要的可見光光輻射能量。原金鹵燈，必然耗電功率很大，有效視覺光效比較低。
7、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈
青島法蘭克高頻率節能燈，以系統控制理論為指導，采用模糊自適應控制技術設計，運用優算法和計算機模擬技術進行優化糾錯，建立了高頻率節能燈的**佳工作點和寬頻度自適應范圍。
（1）、電子鎮流器交流-直流-交流（AC-DC-AC）變換頻率高達45khz，高頻激發電場，頻率高、場強高、能量大。
在高頻電場激發作用下，節能熒光燈管內，電子運動速度高、能量大，與管內的金屬汞（Hg）原子非彈性碰撞速率高。管內的金屬汞（Hg）原子，獲得的能級高，其基態-激發態-基態躍遷頻率高，產生254nm紫外線輻射的能量高。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
節能熒光燈管內，填充氪（Kr）、氬（Ar）混合氣體。在高頻電場激發作用下，惰性氣體原子與金屬汞（Hg）原子發生第二類非彈性碰撞的頻率高。管內的金屬汞（Hg）原子，獲得的能級高，其基態-激發態-基態躍遷頻率高，產生254nm紫外線輻射的能量高。
高頻率節能燈的技術原理：為氣體放電光致發光。其光電轉換效率高低，與產生254nm紫外線輻射能量效率和熒光粉吸收254nm紫外線輻射能量進行量子轉換效率，（作者韓儉榮）分別成正比關系。
產生254nm紫外線輻射能量的效率高低，與激發電場的頻率高低、總有效碰撞截面、非彈性碰撞幾率、碰撞頻率等技術因素成正比。
在上述技術因素共同作用下，高頻率節能燈光量子轉換效率高。即：其輻射度學意義上的光電能量轉換效率高。
（2）、節能熒光燈管采用進口稀土三基色高光效、低光衰、長壽命熒光粉。
熒光粉平均粒徑控制在**佳范圍，粒度分布特性好，納米特性效應好。對紫外線光和可見光，具有**優的散射特性。光輻射能量效率高，可見光輻射比例高。
光譜特性好，吸收光譜與激發光譜特性基本對應匹配。對紫外線輻射能量吸收能力強，極少吸收可見光輻射能量，量子轉換效率高。能有效地將吸收到的紫外線輻射能量，轉變為可見光能量輻射，可見光輻射能量比例高。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
發射光譜特性優化：即：光譜能量分布結構合理科學。其光譜能量分布特性曲線，與人眼的視覺特性函數曲線基本一致。可見光輻射能量，相對集中在人眼視覺的高靈敏區段，有效視覺光效高。
在上述技術因素共同作用下，高頻率節能燈可見光轉換效率高。即：其光度學意義上的光電能量轉換效率高。即：有效視覺光效高。
（3）、青島法蘭克高頻率節能燈，燈本身和鎮流器熱能消耗很小，其輻射度學意義上的光電能量轉換效率較高。光譜能量分布結構合理科學，光輻射能量中，不可見光輻射能量比例小，可見光輻射能量比例大。光譜能量分布特性曲線，與人眼的視覺特性函數曲線基本一致。可見光輻射能量，相對集中在人眼視覺的高靈敏區段，有效視覺光效高。
由此可見，青島法蘭克高頻率節能燈，能夠消耗很少的電能量，產生發出較多的高視覺靈敏度的可見光輻射能量。
照明是為眼睛服務的，人眼睛感覺到的可見光能量，才是真正有效的光能量。
因此，高頻率節能燈，必然耗電功率很小，有效視覺光效高，有效視覺照度高。
（二）、模糊自適應控制技術決定—光衰特性
1、金鹵燈和青島法蘭克高頻率節能燈，都屬于氣體放電電光源。氣體放電電光源在啟輝點燃運行中，在整燈電功率沒有降低的前提下。產生發出的光能量，會隨著啟輝點燃時間慢慢地降低，整燈亮度和照度降低。這種現象我們稱為電光源的光衰。
2、氣體放電電光源的光衰特性曲線，在整個壽命周期中，并不是一條線性的直線。而是一條由三段不同斜率的近似直線構成的非線性曲線。這三段不同斜率的近似直線，對應于電光源整個壽命周期中的三個運行階段。即：光衰快速階段、光衰穩定階段、光衰劇烈階段。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
光衰快速階段：該段主要表現在電光源，啟輝點燃初始階段。其特征是電光源的光輻射能量，由初始值以較快的速率下降，并趨向于穩定。在該段時間，電光源光輻射能量下降較為明顯。
光衰穩定階段：該段是指電光源在光衰快速階段過后，一段相當長的穩定保持時間。亦是電光源主要的啟輝點燃階段。其特征是電光源的光衰速率：由趨向于穩定，而進入相對穩定，并穩定保持一段相當長的時間。在該段時間，電光源光輻射能量下降不明顯，光輻射能量保持相對穩定。
光衰劇烈階段：該段是指電光源的啟輝點燃壽命，趨向于終結階段。其特征是電光源的光衰速率急劇。電光源光輻射能量急劇下降，并伴隨有光通量閃爍、抖動、啟輝困難等現象。電光源壽命快速進入終結（作者韓儉榮）。
3、技術分析和實際試驗證明：氣體放電電光源的光衰快速階段和光衰劇烈階段，在三個階段比例關系中，所占的比例越小；光衰穩定階段，在三個階段比例關系中，所占的比例越大。電光源的技術品質越優秀。
特別是**階段：光衰快速階段。所占的比例愈小、光衰值愈小，電光源的技術品質愈是優秀。
4、氣體放電電光源，光衰特性三個階段的比例關系，與電光源的：發光體（金鹵燈燈泡、節能燈燈管）的技術特性與品質、鎮流器的技術特性與品質、發光體與鎮流器的匹配合理程度，三個方面的技術因素有關。
5、金鹵燈由于其技術性能的因素，金鹵燈燈泡自身熱功耗較大，熱穩定性差和抗老化性能差。其光衰值和光衰速率都很大。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
特別是**階段：光衰快速階段，光衰值和光衰速率尤為突出。其表現是：時間短、速率高、幅度大。
金鹵燈點燃運行進入第二階段：光衰穩定階段。其耗電量很大，發光效率很低。實質上也就進入了低光效運行狀態。
盡管金鹵燈的初始光效比較高，但是由于**階段：時間短、速率高、幅度大的原因。其比較高的初始光效值，沒有實際使用價值。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
金鹵燈在實際應用中，也不可能以一個極短的時間區間為單位，頻繁地更換金鹵燈燈泡。
由此可知，金鹵燈在實際照明運行中，真正實際的啟輝點燃狀態，就是低光效狀態。
6、青島法蘭克6U-50W高頻率合同能源管理**節能燈
（1）、節能熒光燈管采用進口稀土三基色高光效、低光衰、長壽命熒光粉。
**、耐受185nm紫外線輻射能力強，抗老化能力強；
第二、抗電子和離子轟擊能力強，穩定性好；
第三、熱穩定、熱猝滅、化學穩定特性好；
節能熒光燈管，在啟輝點燃過程中，理化穩定特性和熱穩定特性，都表現較好。
（2）、節能熒光燈管，填充氪（Kr）、氬（Ar）混合氣體，采用固體汞（Hg）金屬合金（汞臍）、鋯鋁16吸氣劑。啟輝點燃過程中，汞（Hg）金屬飽和蒸氣壓，通過模糊自適應技術控制在合理范圍內，啟輝點燃溫升光衰效應小。
（3）、高頻率電子鎮流器與節能熒光燈管，啟輝點燃特性相匹配。節能熒光燈管運行狀態合理，燈管內金屬粒子濺射小，對可見光輻射的吸收和遮擋效應小。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
（4）、由上述多種技術因素共同作用，青島法蘭克高頻率節能燈，光衰速率小，光衰值幅度小。特別是在**階段：光衰快速階段；其實際光衰速率小，光衰值幅度小。保持了比較高的光通量維持率。
（5）、點燃運行進入第二階段：光衰穩定階段。其實際光效與初始光效相比較，下降幅度很小。真正實際點燃運行狀態，保持在較高的光效狀態。
實際現場跟蹤測試光衰數據：
在某針織集團點燃16個月，實測光衰率=4.97%。
在四川省成都某大型車輛生產公司下料車間，點燃3000小時實測光衰率=4.17%。
在青島某日資公司，每天開燈24小時，點燃2年零19天實測光衰率=39%。
從分析可知，青島法蘭克高頻率節能燈，在實際照明運行中，真正實際的啟輝點燃狀態，是保持在高光效狀態的。
八、采用青島法蘭克高頻率節能燈替代250、400W金鹵燈節電效益分析計算
本節電效益分析計算均是與原250W金鹵燈的對比計算分析，以1盞燈為例。
（一）、節電效益分析計算己知參數
1、每天開燈的時間設定2個時間段分別計算，以便參考。
即：每天開燈12小時
每天開燈24小時
2、生產車間照明綜合電價＝0.75元／Kwh（度）
（二）、節電效益分析計算
**部分：直接節電效益計算
1、每盞燈節省電功率＝300W－50W＝250W
2、每盞燈每天節省電度數
每天開燈12小時＝0.25Kw×12小時＝3
Kwh（度）
每天開燈24小時＝0.25Kw×24小時＝6
Kwh（度）
3、每盞燈每天節省電費數
每天開燈12小時＝3 Kwh（度）
×0.75元／Kwh（度） ＝2.25元/天
每天開燈24小時＝6 Kwh（度）
×0.75元／Kwh（度） ＝4.5元/天
4、每盞燈每月節省電費數
每天開燈12小時＝2.25元/天×30天＝67.5元/月
每天開燈24小時＝4.5元/天×30天＝135元/月
5、每盞燈每年節省電費數
每天開燈12小時＝67.5元/月×12個月＝810元/年
每天開燈24小時＝135元/月×12個月＝1620元/年
第二部分：間接節電效益分析
1、輸電線路導線損耗降低。導線損耗共分兩部分，分析如下：
（1）、節電替代改造后，每盞燈功率降低，輸電線路有功電流I降低。有功電流I在導線上產生的有功損耗＝I電流的平方×導線電阻，降低。具體數值計算，因未實測具體參數，略。
（2）、節電替代改造后，因電子節能燈的功率因數為電容性，與現場電網的電感性功率因數，互為反相，具有補償效應。輸電線路中的無功電流Q降低，無功電流Q在導線上產生的有功損耗＝Q電流的平方×導線電阻，降低。具體數值計算，因未實測具體參數，略。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有廠家將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應用于自己的網站上。希望以后不要這樣。）
3、輸電線路電壓降降低，端電壓提高。節電替代改造后，輸電線路有功電流I、無功電流Q降低，輸電線路電壓降＝（I＋Q）×導線電阻，降低。輸電線路末端電壓提高，改善了供電質量。具體數值計算，因未實測具體參數，略。
4、輸電線路有效輸電容量提高。節電替代改造后，輸電線路有功電流I、無功電流Q降低，有效輸電容量提高。具體數值計算，因未實測具體參數，略。
（三）、節電替代改造后照明器材維護成本節省分析計算
1、青島法蘭克節能燈，啟輝點燃壽命2萬小時。己有實際使用現場驗證，實際啟輝點燃時間己超2年半，不需更換，繼續使用。
2、青島法蘭克節能燈，自出售之日起，燈管不破損，整燈不進水。如不能啟輝點燃，質保一年，對故障的零部件免費以舊換新。
3、以質保一年為前提分析，節電替代改造后，可節省原來使用250W金鹵燈，在一年中因更換的維護費用。具體數值計算，略。
九、投資回收期分析計算
（一）、青島法蘭克節能燈與Frank**節能燈價格
1、青島法蘭克節能燈，定位于照明節電合同能源管理**。6U-50W節能燈，每套包括：高光效、低光衰、長壽命燈管總成1個，高頻率功率驅動器（鎮流器）1個，6芯**連接電纜1副。
全國市場**低限價：含稅率6％的稅票，不含運費，每套＝240元／套。
2、青島Frank**節能燈罩，按積分球體曲率優化設計，采用進口高反射率鋁合金板，連續沖壓拉伸拋光成形。光強分布特性與青島法蘭克節能燈輻射特性相匹配。每套包括：高反射率鋁合金反光罩＋E40鑄鋁陶瓷燈口與燈座總成。
全國市場**低限價：含稅率6％的稅票，不含運費，每套＝220元／套。
3、價格說明：青島法蘭克節能燈、Frank**節能燈罩，市場價格公開、固定。如需調整，將一同通知，一同執行。
（二）、投資回收期計算
該現場分兩個區域，一個區域匹配Frank**節能燈罩，另一個區域沒有匹配Frank**節能燈罩。
1、匹配Frank**節能燈罩投資回收期：
每天開燈12小時＝（6U-50W節能燈240元＋Frank**節能燈罩220元）
÷每天開燈12小時節省的電費2.25元
＝204.4天=6.8個月
每天開燈24小時＝（6U-50W節能燈240元＋Frank**節能燈罩220元）
÷每天開燈24小時節省的電費4.5元
＝102.2天=3.4個月
2、沒有匹配Frank**節能燈罩投資回收期：
每天開燈12小時＝6U-50W節能燈240元
÷每天開燈12小時節省的電費2.25元
＝106.7天=3.56個月
每天開燈24小時＝6U-50W節能燈240元
÷每天開燈24小時節省的電費4.5元
＝53.3天=1.78個月
十、照明節電運行—--日資精密機械公司獲得一個無風險經營項目
（一）、采用青島法蘭克U型高頻率節能燈，替代250金鹵燈。在現場照度提高＝93.22％，接近于原來的2倍的前提下，節電率＝83.3％。
（二）、只要每天開燈12小時，每盞燈就節省電費2.25元；每天開燈24小時，每盞燈就節省電費4.5元。
日資精密機械公司**車間就安裝87盞，只要每天開燈12小時，**車間87盞燈就節省電費2.25元×87盞=195.79元；每年就節省電費=195.79元×365天=71463.35元=7.1463萬元。
只要每天開燈24小時，87盞燈就節省電費4.5元×87盞=391.5元。每年就節省電費=391.5元×365天=142897.5元=14.289萬元。
（三）、電能是商品，用電是成本。節電是經營，節電效益是純利潤！生產過程中節省的費用，實質就是生產經營賺取得純利潤。并且具有以下鮮明的特點：
1、不受內部、外界諸因素的影響，無任何風險。
2、每天開燈時間、節電功率空間、照明電價等因素基本是固定的，每天每年節省得電費：穩定可靠。
3、一次性投資，1---6個月全部賺回，投資回收快。
4、青島法蘭克高頻率節能燈，啟輝點燃壽命2萬小時。每天24小時點燃，可用830天，即：2.28年（已有現場點燃時間超過2年半，不需更換，繼續使用）。
青島法蘭克對節能燈質保一年。青島法蘭克高頻率節能燈的實際現場統計故障率在3—5%。
保守地以2年為一個周期進行分析：采用青島法蘭克高頻率節能燈，**年，1—6個月收回投資，后續至1年沒有任何費用。第二年，故障率在3—5%，即：更換燈的費用在3—5%。與節省得電費相比較，運行費用是很低的。
因此，該節電經營項目：利潤高、經營費用低。
十一、分析計算結論
日本獨資精密機械有限公司，采用青島法蘭克U型高頻率節能燈替代250、400W金鹵燈。
（一）、匹配Frank**節能燈罩的區域，現場照度提高率＝93.22％，接近于原來的2倍。
（二）、沒有匹配Frank**節能燈罩的區域，現場照度提高率＝13.56％。
（三）、在照度提高93.22％、13.56％的前提下，節電率＝83.3％。
（四）、每盞燈每天節省電費數：
每天開燈12小時＝2.25元/天
每天開燈24小時＝4.5元/天
（五）、每盞燈每年節省電費數
每天開燈12小時＝810元/年
每天開燈24小時＝1620元/年
（六）、投資回收期
1、匹配Frank**節能燈罩投資回收期
每天開燈12小時＝204.4天=6.8個月
每天開燈24小時＝102.2天=3.4個月
2、沒有匹配Frank**節能燈罩投資回收期：
每天開燈12小時＝204.4天=3.56個月
每天開燈24小時＝102.2天=1.78個月
（七）、完成照明節電改造的同時，獲得一個無風險經營項目。
獲取詳細資料：登陸中國照明網—論壇—韓儉榮專欄
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