Fonte originale: Houchheng Liu. Status di sviluppu è tendenza di l'industria di l'illuminazione di e piante LED [J]. Journal of Illumination Engineering,2018,29(04):8-9.
Fonte di l'articulu: Material Once Deep

A luce hè u fattore ambientale di basa di a crescita è u sviluppu di e piante. A luce ùn solu furnisce l'energia per a crescita di e piante per via di a fotosintesi, ma hè ancu un regulatore impurtante di u crescita è u sviluppu di e piante. U supplementu di luce artificiale o l'irradiazione di luce artificiale cumpleta pò prumove a crescita di e piante, aumentà u rendiment, migliurà a forma di u produttu, u culore, rinfurzà i cumpunenti funziunali, è riduce l'occurrence di malatie è pesti. Oghje, sparteraghju cun voi u statutu di sviluppu è a tendenza di l'industria di l'illuminazione di a pianta.
A tecnulugia di fonte di luce artificiale hè sempre più largamente usata in u campu di l'illuminazione di e piante. U LED hà assai vantaghji cum'è l'alta efficienza luminosa, a bassa generazione di calore, a piccula dimensione, a longa vita è assai altri vantaghji. Hà vantaghji evidenti in u campu di l'illuminazione di crescita. Cresce l'industria di l'illuminazione aduprà gradualmente apparecchi di illuminazione LED per a cultura di e piante.

A.The statutu sviluppu di LED cresce industria illuminazione 

pacchettu 1.LED per cresce illuminazione

In u campu di cresce l'imballu LED di illuminazione, ci sò parechji tippi di dispusitivi di imballaggio, è ùn ci hè micca un sistema standard di misurazione è valutazione unificata. Dunque, paragunatu à i prudutti domestici, i pruduttori stranieri si concentranu principalmente in direzzione di alta putenza, cob è moduli, tenendu in contu a serie di luce bianca di cresce l'illuminazione, cunsiderendu cù e caratteristiche di crescita di e piante è l'ambiente di illuminazione umanizatu, anu più vantaghji tecnichi in affidabilità, luce. efficienza, caratteristiche radiazzioni fotosintesi di diverse piante in ciculi di crescita differente, cumpresi vari tipi di high-putere, mediu putenza è bassa putenza di i prudutti di differente dimensioni prudutti, à scuntrà i bisogni di una varietà di piante in diversi ambienti crescita, aspittendu à ghjunghje u scopu di maximizà a crescita di e piante è u risparmiu d'energia.

Un gran numaru di brevetti core per i wafers epitassiali di chip sò sempre in manu di e prime cumpagnie cum'è Nichia di u Giappone è American Career. I pruduttori di chip domestici mancanu ancu di prudutti patentati cun competitività di u mercatu. À u listessu tempu, parechje cumpagnie sviluppanu ancu e tecnulugia novi in ​​u campu di cresce chips di imballaggio di illuminazione. Per esempiu, a tecnulugia di chip di film sottile d'Osram permette à i chips d'esse imballati strettamente inseme per creà una superficia di illuminazione di grande superficie. Basatu nantu à sta tecnulugia, un sistema di illuminazione LED d'alta efficienza cù una lunghezza d'onda di 660nm pò riduce u 40% di u cunsumu d'energia in a zona di cultivazione.

2. Cresce u spettru di illuminazione è i dispusitivi
U spettru di l'illuminazione di a pianta hè più cumplessu è diversu. Diversi pianti sò grande diffirenzii in i spettri necessarii in diversi ciculi di crescita è ancu in diversi ambienti di crescita. Per risponde à questi bisogni differenziati, ci sò attualmente i seguenti schemi in l'industria: ①Schemi di combinazione di luce monocromatica multiple. I trè spettri più efficaci per a fotosintesi di e piante sò principalmente u spettru cù picchi à 450nm è 660nm, a banda 730nm per induce a fioritura di e piante, più a luce verde di 525nm è a banda ultravioletta sottu 380nm. Unisce sti tipi di spettri secondu e diverse bisogni di e piante per furmà u spettru più adattatu. ②Schema di spettru cumpletu per ottene una copertura completa di u spettru di a dumanda di e piante. Stu tipu di spettru currispundenu à u chip SUNLIKE rapprisintatu da Seoul Semiconductor è Samsung pò micca esse u più efficau, ma hè adattatu per tutti i pianti, è u costu hè assai più bassu cà quellu di suluzioni di cumminazione di luce monocromatica. ③Utilizà a luce bianca à spettru cumpletu cum'è u pilastru, più a luce rossa 660nm cum'è schema di cumminazione per migliurà l'efficacità di u spettru. Stu schema hè più economicu è praticu.

L'illuminazione di a pianta cresce i chip LED monocromatici (e lunghezze d'onda principali sò 450nm, 660nm, 730nm) i dispositi di imballaggio sò cuparti da parechje cumpagnie domestiche è straniere, mentre chì i prudutti domestici sò più diversi è anu più specificazioni, è i prudutti di i fabricatori stranieri sò più standardizzati. À u listessu tempu, in termini di flussu di fotoni fotosintetiche, efficienza di luce, etc., ci hè sempre un grande gap trà i fabricatori di imballaggi domestici è stranieri. Per i dispositi di imballaggio di luce monocromatica per l'illuminazione di e piante, in più di i prudutti cù e bande di lunghezza d'onda principale di 450nm, 660nm è 730nm, parechji fabricatori sviluppanu ancu novi prudutti in altre bande di lunghezza d'onda per realizà a copertura completa per a radiazione foto-sintetica attiva (PAR) lunghezza d'onda (450-730 nm).

I lumi monocromatici LED di crescita di e piante ùn sò micca adattati per a crescita di tutte e piante. Dunque, i vantaghji di i LED à spettru cumpletu sò evidenziati. U spettru sanu deve prima ottene una copertura completa di u spettru sanu di luce visibile (400-700nm), è aumentà u rendiment di sti dui bandi: luce blu-verde (470-510nm), luce rossa profonda (660-700nm). Aduprate LED blu ordinariu o chip LED ultraviolet cù fosforu per ottene u spettru "pienu", è a so efficienza fotosintetica hà u so propiu altu è bassu. A maiò parte di i fabricatori di apparecchi di imballaggio LED bianchi per l'illuminazione di piante utilizanu Blue chip + fosfori per ottene u spettru tutale. In più di u modu di imballaggio di luce monocromatica è luce blu o chip ultraviolet plus fosforu per realizà a luce bianca, i dispositi di imballaggio di l'illuminazione di e piante anu ancu un modu di imballaggio cumpostu chì usa dui o più chips di lunghezza d'onda, cum'è dieci rossi blu / ultraviolet, RGB, RGBW. Stu modu di imballaggio hà grandi vantaghji in dimming.

In quantu à i prudutti LED di lunghezza d'onda stretta, a maiò parte di i fornitori di imballaggi ponu furnisce i clienti cù diversi prudutti di lunghezza d'onda in a banda 365-740nm. In quantu à u spettru di l'illuminazione di a pianta cunvertita da i fosfori, a maiò parte di i fabricatori di imballaggi anu una varietà di spettri per i clienti à sceglie. Comparatu cù 2016, u so tassu di crescita di vendita in 2017 hà ottenutu un incrementu sustanciale. À mezu à elli, u tassu di crescita di a fonte di luce LED 660nm hè cuncentrata in u 20% -50%, è u tassu di crescita di vendita di a fonte di luce LED di pianta cunvertita di fosforu righjunghji u 50% -200%, vale à dì, a vendita di pianta cunvertita di fosforu. E fonti di luce LED crescenu più rapidamente.

Tutte e cumpagnie di imballaggio ponu furnisce 0,2-0,9 W è 1-3 W prudutti di imballaggio generale. Queste fonti di luce permettenu à i pruduttori di illuminazione per avè una bona flessibilità in u disignu di l'illuminazione. Inoltre, certi pruduttori furniscenu ancu prudutti d'imballaggi integrati di putenza più altu. Attualmente, più di 80% di i spedizioni di a maiò parte di i fabricatori sò 0,2-0,9 W o 1-3 W. Frà elli, i spedizioni di e cumpagnie di imballaggi internaziunali principali sò cuncentrati in 1-3 W, mentre chì i spedizioni di picculi è mediu- E cumpagnie di imballaggio di dimensioni sò cuncentrate in 0,2-0,9 W.

3.Fields di appiecazione di pianta cresce illuminazione

Da u campu di l'appiecazione, l'apparecchi di illuminazione di a crescita di e piante sò principalmente usati in l'illuminazione di serra, i fabbriche di piante di illuminazione artificiale, a cultura di tissuti vegetali, l'illuminazione di u campu di l'agricultura all'apertu, i vegetali di casa è a piantazione di fiori, è a ricerca di u laboratoriu.

①In serre solari è serre multi-span, a proporzione di luce artificiale per l'illuminazione supplementaria hè sempre bassu, è i lampi d'alogenuri di metalli è i lampi di sodiu d'alta pressione sò i principali. U tassu di penetrazione di i sistemi di illuminazione LED di crescita hè relativamente bassu, ma u tassu di crescita principia à accelerà cum'è u costu cala. U mutivu principale hè chì l'utilizatori anu una sperienza à longu andà di l'usu di lampade à alogenuri metallici è lampade di sodiu à alta pressione, è l'usu di lampade à ioduri metallici è lampade di sodiu à alta pressione ponu furnisce circa 6% à 8% di l'energia termica per u serra mentre evitendu brusture à e piante. U sistema di illuminazione LED di crescita ùn hà micca furnitu struzzioni specifichi è efficaci è supportu di dati, chì hà ritardatu a so applicazione in serre di ghjornu è multi-span. Attualmente, l'applicazioni di dimostrazione à piccula scala sò sempre u principale. Cum'è u LED hè una fonte di luce fridda, pò esse relativamente vicinu à u canopy di e piante, risultatu in menu impattu di a temperatura. In i serre di u ghjornu è multi-span, l'illuminazione LED di crescita hè più comunmente utilizata in u cultivo inter-plante.

②Applicazione di u campu di l'agricultura all'apertu. A penetrazione è l'applicazione di l'illuminazione di e piante in l'agricultura di facilità hè stata relativamente lenta, mentre chì l'applicazione di sistemi di illuminazione di piante LED (cuntrollu fotoperiodu) per i culturi di u ghjornu longu cù un altu valore ecunomicu (cum'è u fruttu di drago) hà ottinutu u sviluppu rapidu.

③Plant fabbriche. Attualmente, u sistema di illuminazione di a pianta più veloce è più utilizatu hè a fabbrica di piante di luce artificiale, chì hè divisa in fabbriche multistrati centralizzate è distribuite per categurie. U sviluppu di e fabbriche di piante di luce artificiale in Cina hè assai rapidu. U corpu d'investimentu principale di a fabbrica di pianta di luce artificiale multistrati centralizata ùn hè micca cumpagnie agriculi tradiziunali, ma sò più cumpagnie impegnate in i prudutti di semiconductor è di cunsumu elettroni, cum'è Zhongke San'an, Foxconn, Panasonic Suzhou, Jingdong, è ancu. COFCO è Xi Cui è altri novi cumpagnii agriculi muderni. In e fabbriche di piante distribuite è mobili, i cuntenituri di spedizione (contenituri novi o ricustruzzione di cuntenituri di seconda mano) sò sempre usati cum'è trasportatori standard. I sistemi di illuminazione di e piante di tutte e piante artificiali utilizanu principalmente sistemi di illuminazione lineari o di pannelli pianu, è u numeru di varietà piantate cuntinueghja à espansione. Diversi fonti di luce LED di formula sperimentale sò cuminciati à esse largamente è largamente utilizati. I prudutti nantu à u mercatu sò principarmenti verdura foglia verde.

④Piantà di e piante di e famiglie. U LED pò esse usatu in lampade di tavulinu di e piante domestiche, rack di piantazione di piante domestiche, macchine per a crescita di verdura domestica, etc.

⑤Cultivazione di e piante medicinali. U cultivo di e piante medicinali implica e piante cum'è Anoectochilus è Lithospermum. I prudutti in questi mercati anu un valore ecunomicu più altu è sò attualmente una industria cù più applicazioni di illuminazione di e piante. Inoltre, a legalizazione di a cultura di cannabis in l'America di u Nordu è in parte di l'Europa hà prumuvutu l'applicazione di l'illuminazione LED in u campu di a cultura di cannabis.

⑥Luci di fioritura. Cum'è un strumentu indispensèvule per aghjustà u tempu di fioritura di i fiori in l'industria di u giardinu di fiore, a prima applicazione di luci di fioritura era lampade incandescente, seguita da lampade fluoriscenti di risparmiu d'energia. Cù u sviluppu di l'industrializazione LED, più di l'illuminazione di fioritura LED anu rimpiazzatu gradualmente i lampi tradiziunali.

⑦Cultura di tissuti vegetali. I fonti di luce di cultura di tissuti tradiziunali sò principalmente lampi fluoriscenti bianchi, chì anu una bassa efficienza luminosa è una grande generazione di calore. I LED sò più adattati per a cultura di tissuti vegetali efficienti, cuntrullabili è compacti per via di e so caratteristiche eccezziunale cum'è u cunsumu d'energia bassu, a generazione di calore bassu è a longa vita. Attualmente, i tubi LED bianchi rimpiazzanu gradualmente i lampi fluoriscenti bianchi.

4. Distribuzione regiunale di e cumpagnie di illuminazione di crescita

Sicondu statistiche, ci sò attualmente più di 300 cumpagnie di illuminazione in u mo paese, è cresce cumpagnie di illuminazione in l'area di Pearl River Delta contanu più di 50%, è sò digià in una pusizioni maiò. L'imprese di l'illuminazione di crescita in u Delta di u fiumu Yangtze contanu per circa 30%, è hè sempre una zona di pruduzzione impurtante per cultivà i prudutti di l'illuminazione. L'imprese tradiziunali di lampade di crescita sò distribuite principalmente in u Delta di u Fiume Yangtze, u Delta di u Fiume Perla è u Rim di Bohai, di quale u Delta di u Fiume Yangtze conta per u 53%, è u Delta di u Fiume Perla è u Rim Bohai cuntanu rispettivamente 24% è 22% . I principali spazii di distribuzione di i pruduttori di illuminazione LED sò u Pearl River Delta (62%), u Yangtze River Delta (20%) è u Bohai Rim (12%).

B. Sviluppu tendenza di LED cresce industria illuminazione

1. Specializazione

L'illuminazione LED di crescita hà e caratteristiche di spettru regulabile è intensità di luce, bassa generazione di calore generale, è un bonu rendimentu impermeabile, cusì hè adattatu per cresce l'illuminazione in diverse scene. À u listessu tempu, i cambiamenti in l'ambienti naturali è a ricerca di a ghjente di a qualità di l'alimentu anu prumuvutu u sviluppu vigoru di l'agricultura di facilità è cresce e fabbriche, è guidò l'industria di l'illuminazione LED in un periodu di sviluppu rapidu. In u futuru, l'illuminazione LED cresce un rolu impurtante in a migliurà l'efficienza di a produzzione agricula, a migliurà a sicurezza di l'alimentariu è a qualità di frutti è ligumi. A fonte di luce LED per l'illuminazione di crescita si svilupperà ulteriormente cù a specializazione graduale di l'industria è si move in una direzzione più mirata.

2. Alta efficienza

A migliurà di l'efficienza luminosa è l'efficienza energetica hè a chjave per riduce assai i costi operativi di l'illuminazione di a pianta. L'usu di LED per rimpiazzà i lampi tradiziunali è l'ottimisazione dinamica è l'aghjustamentu di l'ambienti luminosi secondu e richieste di formula di luce di e piante da a tappa di piantina à u stadiu di cugliera sò i tendenzi inevitabbili di l'agricultura raffinata in u futuru. In quantu à migliurà u rendiment, pò esse cultivatu in tappe è regioni cumminati cù formula di luce secondu e caratteristiche di u sviluppu di e piante per migliurà l'efficienza di a produzzione è u rendiment in ogni stadiu. In quantu à migliurà a qualità, a regulazione di nutrimentu è a regulazione di a luce pò esse usata per aumentà u cuntenutu di nutrienti è altri ingredienti funziunali di salute.

Sicondu stimi, a dumanda naziunale attuale di piantini vegetali hè 680 miliardi, mentri a capacità di pruduzzione di e piantini di fabbrica hè menu di 10%. L'industria di e piantini hà esigenze ambientali più altu. A stagione di pruduzzione hè principalmente invernu è primavera. A luce naturale hè debule è a luce supplementaria artificiale hè necessaria. L'illuminazione di crescita di a pianta hà un input è output relativamente altu è un altu gradu di accettazione di input. U LED hà vantaghji unichi, perchè i frutti è ligumi (pumati, cucumari, meloni, etc.) deve esse grafted, è u spettru specificu di supplementazione di luce in cundizioni d'alta umidità pò prumove a guariscenza di piantini grafted. A luce supplementaria di piantazione di verdura in serra pò cumpensà a mancanza di luce naturale, migliurà l'efficienza fotosintetica di a pianta, prumove a fioritura è a fruttificazione, aumenta u rendiment, è migliurà a qualità di u produttu. L'illuminazione LED di crescita hà una larga prospettiva di applicazione in piantini vegetali è pruduzzione in serra.

3. Intelligente

L'illuminazione di crescita di e piante hà una forte dumanda di cuntrollu in tempu reale di a qualità di a luce è a quantità di luce. Cù a migliione di a tecnulugia di cuntrollu intelligente è l'applicazione di l'Internet di e Cose, una varietà di spettri monocromatici è sistemi di cuntrollu intelligenti ponu realizà u cuntrollu di u tempu, u cuntrollu di a luce, è secondu u statutu di crescita di e piante, l'ajustamentu puntuale di a qualità di a luce è a pruduzzione di luce. hè obligatu à diventà a tendenza principale in u sviluppu futuru di a tecnulugia di l'illuminazione di a pianta.