T∕CALI 1202-2022 人工光型植物工厂用LED光辐射产品性能规范.pdf
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1、 ICS 29.140.99 CCS K 70 T/CALI 1202-2022 人工光型植物工厂用 LED 光辐射产品 性能规范 LED radiation products for plant factories based on artificial lighting Performance specifications 20220406 发布 20220406 实施 发 布 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 I 目 次 前言 . III 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 分类 . 4 5 标识要求 . 4 5.1 宽波长 LED
2、 光辐射产品标识要求 . 4 5.2 紫外 LED 光辐射产品标识要求 . 6 6 电参数要求 . 6 6.1 功率要求 . 7 6.2 功率因数要求 . 7 6.3 谐波电流限值要求 . 7 7 辐射参数要求 . 7 7.1 辐射参数初始值要求 . 7 7.2 光子通量维持特性要求 . 8 8 环境特性要求 . 8 8.1 耐久特性要求 . 8 8.2 IP 等级要求 . 9 9 尺寸和重量要求 . 9 9.1 外形尺寸要求 . 9 9.2 重量要求 . 9 10 试验方法和符合性验证方法 . 9 10.1 标识符合性验证和试验方法(4) . 9 10.2 电参数测试方法 . 9 10.3
3、辐射参数测试方法 . 9 10.4 环境特性测试方法 . 10 10.5 外形尺寸和重量测试方法 . 10 11 符合性试验用样本量 . 11 附录 A (规范性) 将 LED 封装的性能数据用于产品光子通量维持特性符合性的验证方法 . 12 A.1 一般说明 . 12 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 II A.2 使用 LED 封装的 ANSI/IES LM-80 测试数据的准则 . 12 A.3 符合性准测 . 12 参考文献 . 13 表 1 宽波长 LED 光辐射产品标识内容和位置要求 . 5 表 2 紫外 LED 光辐射产品标识内容和位置要求. 6 表 3 功率因
4、数要求 . 7 表 4 光生物有效光子通量效率要求 . 7 表 5 光子通量维持率衰减至 90%的时间要求 . 8 表 6 IP 等级要求 . 9 表 7 符合性试验用样本量要求 . 11 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 III 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国照明电器协会团体标准化工作委员会提出。 本文件由中国照明电器协会归口。 本文件起草单位:国家电光源质量监督检验中心(北京) 、无锡立德时代科技有限公
5、司、北京电光源研究所有限公司、杭州远方光电信息股份有限公司、四维生态科技(杭州)有限公司、杭州华普永明光电股份有限公司、广东加华美认证有限公司、昕诺飞(中国)投资有限公司、爱盛生物科技(上海)有限公司、中国农业大学、上海时代之光照明电器检测有限公司、正恒(上海)农业科技有限公司、巴比仑庄园(广州)农业科技有限公司、深圳市霍迪科技有限公司、鸿利智汇集团股份有限公司、 广州市莱帝亚照明股份有限公司、 上海应用技术大学、 宁波朗格照明电器有限公司、中国照明电器协会、中国农业科学院都市农业研究所、中国科学院空间应用工程与技术中心、中国科学院上海技术物理研究所、江苏新广联光电股份有限公司、浙江正泰照明有
6、限公司、广州赛西标准检测研究院有限公司、惠州雷士光电科技有限公司、中山市半导体照明行业协会。 本文件主要起草人:张伟、洪兵、李倩、罗长春、徐明仲、黄志鹏、黄峰、周华方、王宠、贺冬仙、庄晓波、郭斗斗、樊付洪、杨雄、吕天刚、吕鹤男、李月锋、邹军、王卓、王森、汉鹏武、袁士东、华利生、郭清华、吴杜雄、闫舒雅、侯莎、王青松、王伟、黄凡、李艳杰、刘忠祺。 本文件为首次制定。 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 1 人工光型植物工厂用 LED 光辐射产品 性能规范 1 范围 本文件规定了人工光型植物工厂用 LED 光辐射产品的性能要求和对应的试验验证方法。 本文件适用于面向植物工厂植物栽培用
7、途的作为终端产品使用的额定电压不超过直流 1 500 V 或交流 1 000 V 的独立式 LED 光源和 LED 灯具。 注:独立式 LED 光源是独立式 LED 模块和不加其他防护外壳使用的 LED 灯的统称。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 2423.3 环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Cab:恒定湿热试验 GB/T 2423.22 环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 N:温度变化 GB 7
8、000.1 灯具 第 1 部分:一般要求与试验 GB 17625.1 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每项输入电流16 A) GB/T 24826 普通照明用 LED 产品和相关设备 术语和定义 GB/T 39394 LED 灯、LED 灯具和 LED 模块的测试方法 IEC 63013 LED 封装 - 长期光通量和辐射通量维持率的推算 (LED packages Long-term luminous and radiant flux maintenance projection) 3 术语和定义 GB/T 24826 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 L LEDED 光
9、源光源 LED light source 基于 LED 技术的电光源。 注:LED 光源包括 LED 模块、LED 灯。 来源:IEC 60050-845:2020,845-27-053 3.2 集成式集成式 L LEDED 光源光源 integrated LED light source 包括控制装置,以及光源稳定燃点所必需的任何附加元件的 LED 光源,这种光源设计成可直接连接到电源电压上。 3.3 独立式独立式 L LEDED 模块模块 independent LED module 设计为与灯具、外壳或类似装置分开安装或放置的 LED 模块。 库七七网 标准下载 2 注 1:独立式 LE
10、D 模块具有依据其分类和标志的安全相关所有保护措施。 注 2:一个独立式 LED 模块的示例为通过玻璃纤维与灯具头相连接的系统。 来源:IEC 60050-845:2020,845-27-064 3.4 L LEDED 灯具灯具 LED luminaire 设计用于包含一个或多个 LED 光源的灯具。 注:LED 光源可以是 LED 灯具不可拆卸的部分。 来源:IEC 60050-845:2020,845-30-056 3.5 植物工厂植物工厂 plant factory 通过人工调控植物生长和发育的环境条件实现植物周年连续生产的农业设施。 来源:GB/T 32655-2016,2.2.87,
11、有修改 3.6 人工光型植物工厂人工光型植物工厂 plant factory based on artificial lighting 光辐射全部基于人工光源的植物工厂。 3.7 光子;光量子光子;光量子 photonphoton 电磁辐射的量子,被认为是能量为h的粒子,其中h是普朗克常数,是辐射的频率 注1:光子是自旋为1且静止质量为零的基本粒子。 来源:IEC 60050-845:2020,845-21-107 3.8 光子通量光子通量 photon flux p; 单位时间内的光子数 = 式中,Np为发射、传输或接收的光子数,t为时间。 注1: 单色辐射光子通量p与辐射通量 e的关系为p
12、=e , 式中h为普朗克常数 ( (6.6260755 0.0000040) 10-34 J s) ,为相应的电磁波频率。 注2:光谱分布为e() 或 e()的辐射束的光子通量为p= e()0 = e(v)v1,式中,h为普朗克常数(6.6260755 0.0000040) 10-34 J s) ,co为真空中的光速(299792458 m s-1) 。 注3:相应的辐射度量为“辐射通量”,相应的光度度量为“光通量”。 注4:光子通量的单位为s1。 注 5:园艺领域光子通量的单位通常表示为 mol s-1,其数值为光子通量p 除以阿伏伽德罗常数 NA (6.022 140 76 1023 mo
13、l-1)并乘以 106。 注 6:光子通量可用于定义特定波长范围的光子通量,例如光生物有效光子通量(波长范围 280 nm 800 nm)、光合有效光子通量(波长范围 400 nm 700 nm)、紫外光子通量(波长范围 280 nm 400 nm)、蓝光光子通量(波长范围 400 nm 500 nm)、绿光光子通量(波长范围 500 nm 600 nm)、红光光子通量(波长范围 600 nm 700 nm)、远红光子通量(波长范围 700 nm 800 nm)。 来源:IEC 60050-845:2020,845-21-040,有修改 3.9 光子通量效率光子通量效率 photon flux
14、 efficacy 辐射源发出的光子通量与其消耗的功率的比值。 注 1:应说明辐射源所消耗功率是否包括例如控制装置等辅助设备的功率消耗。 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 3 注 2:园艺领域光子通量效率的单位通常表示为 mol/J。 注 3: 光子通量效率可用于定义特定波长范围的光子通量效率, 例如光生物有效光子通量效率 (波长范围280 nm 800 nm)、光合有效光子通量效率(波长范围 400 nm 700 nm)、紫外光子通量效率(波长范围 280 nm 400 nm)、蓝光光子通量效率(波长范围 400 nm 500 nm)、绿光光子通量效率(波长范围 500 n
15、m 600 nm)、红光光子通量效率(波长范围 600 nm 700 nm)、远红光子通量效率(波长范围 700 nm 800 nm)。 3.10 光子强度光子强度 photon intensity Ip;I 给定方向的单位立体角内的光子通量 = 式中,p 为给定方向内发射的光子通量, 为包含该方向的立体角。 注 1:可使用极角形式(, )表示的发射方向为函数的光子强度分布计算辐射源在给定立体角内的光子通量: = (,)sin 注 2:相应的辐射度量为“辐射强度”,相应的光度度量为“发光强度”。 注 3:光子强度的单位为 s1 sr1。 注 4: 园艺领域光子强度的单位通常表示为 mol s-
16、1 sr1, 其数值为光子强度 Ip 除以阿伏伽德罗常数 NA (6.022 140 76 1023 mol-1)并乘以 106。 注 5:光子强度可用于定义特定波长范围的光子强度,例如光生物有效光子强度(波长范围 280 nm 800 nm)、光合有效光子强度(波长范围 400 nm 700 nm)、紫外光子强度(波长范围 280 nm 400 nm)、蓝光光子强度(波长范围 400 nm 500 nm)、绿光光子强度(波长范围 500 nm 600 nm)、红光光子通量强度(波长范围 600 nm 700 nm)、远红光子通量强度(波长范围 700 nm 800 nm)。 来源:IEC 6
17、0050-845:2020,845-21-046,有修改 3.11 光谱分布光谱分布 spectral distribution 光谱密集度光谱密集度 spectral concentration X 在波长 处,辐射量、光度量或光子量 X()相对于波长 的密度。 =() 注 1:通常,X 也是 的函数,在这种情况下可用 X() 表示。 注 2:辐射通量光谱分布的单位表示为 W nm1),光通量光谱分布的单位表示为 lm nm1,光子通量光谱分布的单位表示为 nm1,其他量的光谱分布的单位做同样处理。 注 3:园艺领域光子通量光谱分布的单位通常表示为 mol s-1 nm1。 注 4:X 也可
18、以表示为频率 、波长 等的函数,相应的对应于频率 、波长 等的密度表示为 X、X等,相应的单位对应调整。 来源:IEC 60050-845:2020,845-21-029,有修改 3.12 额定值额定值 rated value 用于规范目的的特征值,该值由生产者或责任销售商宣称并基于标准测试条件。 库七七网 标准下载 4 注 1:当用于表述特定量的额定值时,将术语中“值”替换为具体的量,例如额定功率、额定电压、额定电流、额定温度。 注 2:标准测试条件在相关标准中给出。 来源:IEC 60050-845:2020,845-27-100 3.13 初始值初始值 initial value 老炼和
19、稳定时间结束后所测得的特征值。 注 1:初始值可用于光度、色度或电参数量。 注 2:初始值可用于产品或安装场景,例如初始光子通量、初始平均光子通量密度、初始光谱分布。 注 3:本文件中初始值所对应老炼时间为 0 h。 来源:IEC 60050-845:2020,845-27-107,有修改 3.14 维持值维持值 maintained value 指定燃点时间和稳定时间后所测得的特征值。 注 1:维持值可用于光度、色度或电参数量。 注 2:维持值可用于产品或安装场景,例如为光子通量维持值、平均光子通量密度维持值、光谱分布维持值。 来源:IEC 60050-845:2020,845-27-113
20、,有修改 3.15 维持率维持率 maintenance factor 维持值与初始值的比率。 注 1:维持率考虑了由于辐射源表面灰尘、发光罩退化、光源光子通量衰减等导致的各类光辐射损失。 注 2:维持率可用于产品或安装场景,例如为光子通量维持率、平均光子通量密度维持率、光谱分布维持率。 注 3:维持率为无量纲值。 3.16 总谐波畸变率总谐波畸变率 total harmonic distortion THD 所有谐波分量有效值与基波电流有效值之比。 注:本文件所指总谐波畸变率为计入 2 次至 40 次谐波电流的畸变率,表示为 式中 Ih为 h 次谐波的振幅。 来源:GB 17625.1-20
21、12,3.14.2,有修改 4 分类 按照辐射波长范围,可将人工光型植物工厂用LED光辐射产品分为宽波长LED光辐射产品、紫外LED光辐射产品。宽波长LED光辐射产品以提供光合有效光学辐射为主要目的,也可以包括其他光生物有效光学辐射成分,例如紫外辐射、远红辐射。紫外LED光辐射产品以提供紫外辐射为主要目的。 按照产品类型,可将人工光型植物工厂用LED光辐射产品分为LED光源和LED灯具。 5 标识要求 5.1 宽波长 LED 光辐射产品标识要求 库七七网 标准下载T/CALI 1202-2022 5 宽波长LED光辐射产品本体、包装和/或说明书应清晰标注表1所规定信息和参数指标,产品本体上标志
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