La technologie LED a révolutionné l’éclairage public en utilisantRecombinaison électron-trou radiativedans les semi-conducteurs à semi-conducteurs à semi-conducteurs à semi-conducteurs, pour produire de la lumière, plutôt que de dépendre de l’excitation d’un milieu gazeux ou de chauffer un radiateur thermique dans des boîtiers en verre. Comparé aux systèmes traditionnels à décharge à haute intensité (HID) tels que les lampes à sodium haute pression (HPS), sodium à basse pression (LPS) et halogénures métalliques (MH), l’éclairage public LED offre de nombreux avantages convaincants.

1.Rendement énergétique

L’un des principaux facteurs du passage des systèmes HID à la technologie LED est la grandeÉconomies d’énergie. Bien que les lampes HPS — la source d’éclairage public la plus utilisée — puissent atteindre une efficacité de source allant jusqu’à 150 lm/W dans les produits à haute puissance, leur efficacité réelle est plus proche de 100 lm/W. En tenant compte des pertes optiques et de lest, l’efficacité du système des lampadaires HPS peut chuter de 30 % à 40 %. En revanche, les LED converties au phosphore ont une efficacité potentielle de source allant jusqu’à 255 lm/W, avec des LED commercialisées atteignant plus de 200 lm/W. Les lampadaires LED pratiques fonctionnent entre 150 et 190 lm/W, et combinés à leur diagramme d’émission directionnelle et à leurs conducteurs LED efficaces, ils peuvent obtenir unEfficacité du systèmede plus de 140 lm/W et un rendement luminaire approchant 80 %. Cela se traduit parÉconomies d’énergie de 50 % à 100 %plutôt que les technologies d’éclairage public conventionnels.

2.Faible entretien et longue durée de vie

Les lampadaires à LED offrent une grande importanceÉconomies de maintenance et de coûts sur le cycle de viepour les municipalités et les services publics cherchant à réduire les coûts d’exploitation et de relampage. Grâce à une bonne gestion thermique et une régulation optimale de la puissance, les systèmes d’éclairage LED peuvent fonctionner plus de 50 000 heures. Construites à partir de matériaux semi-conducteurs à semi-conducteurs à semi-conducteurs à semi-conducteurs, les LED n’utilisent pas de composants en verre fragiles, ce qui les rend très durables et résistantes aux vibrations des véhicules de passage. Cecidurabilité et fiabilitéprolonger la durée de vie utile des systèmes LED et réduire considérablement les besoins d’entretien et de relampage.

3.Éclairage optimisé pour la visibilité nocturne

Les lampadaires LED peuvent être adaptés pour offrir une amélioration optimaleDistribution spectrale de puissance (SPD)pour les conditions de conduite nocturnes. La visibilité dans un système d’éclairage est fortement influencée par les caractéristiques spectrales de la source lumineuse. La vision humaine implique deux types de photorécepteurs : les bâtonnets, responsables de la vision nocturne (vision scotopique), et les cônes, actifs dans des conditions plus lumineuses (vision photopique). La technologie LED permet des ajustements précis du spectre lumineux pour cibler laVision mésopiquequi combine les réponses des bâtonnets et des cônes et est couramment rencontrée dans les scénarios d’éclairage public.

Un lampadaire LED bien conçu peut offrir une sensation de dégâtRapport scotopique/photopique (S/P), améliorant la visibilité. Les lampes HPS ont un rapport S/P typique de 0,63, tandis que les lampadaires LED peuvent être réglés pour fournir un rapport S/P allant de 1,21 (3000K LED) à 2,0 (6000K LED). De plus, les lampadaires LED offrent généralement unIndice de rendu des couleurs (CRI) de 80, ce qui est nettement meilleur que le CRI médiocre des lampes HPS, assurant une meilleure différenciation des couleurs et une meilleure visibilité pour les conducteurs et les piétons.

4.Considérations concernant la lumière bleue et le rythme circadien

Un ratio S/P élevé, cependant, ne garantit pas toujours une bonne visibilité. Dans des conditions de mauvaise visibilité météorologique — telles que le brouillard, la brume ou la brume — une lumière à rapport S/P élevé, qui contient une quantité significative de longueurs d’onde bleues, peut entraîner une diffusion de la lumière accrue et une transmission réduite. Cela soulève des inquiétudes concernant leDanger de lumière bleueet ses impacts physiologiques, tels que les perturbations circadiennes. Pour l’éclairage routier, une quantité modérée de lumière bleue est nécessaire pour améliorer la visibilité et maintenir la vigilance. Typiquement, les lampadaires LED avec unTempérature de couleur de 4100Ksont recommandées pour les autoroutes, tandis queLumières blanches plus chaudes (par exemple, 3000K)sont suggérés pour les zones résidentielles afin de minimiser les impacts physiologiques négatifs.

5.Capacités avancées de gradation et intégration intelligente

LED, commeDispositifs semi-conducteurs, fonctionnent parfaitement avec d’autres circuits à semi-conducteurs, permettant des capacités avancées de gradation.Gradation analogiquel’utilisation de la technique de réduction du courant constant (CCR) peut être mise en œuvre en ajustant le courant alimenté aux LED.Gradation numériqueavec la modulation de largeur d’impulsion (PWM) permet un contrôle de l’intensité sur toute la plage tout en maintenant une couleur cohérente indépendamment de l’intensité lumineuse. Contrairement aux lampes HPS, qui ne peuvent s’atténuer qu’à environ 50 % de leur sortie lumineuse, ou aux lampes MH, qui sont plus difficiles à atténuer, les lampadaires LED offrent des options de gradation précises et polyvalentes. Cette nature numérique permet d’intégrer facilement les lampadaires LEDSystèmes informatisés, améliorant l’efficacité et l’automatisation.

6.Intégration avec l’IoT pour les villes intelligentes

La combinaison de l’éclairage public LED, de la technologie de capteurs et de la communication sans fil ouvre des capacités innovantes dans le contexte de laInternet des objets (IoT). En transformant les lampadaires en nœuds de réseau intelligent, les villes peuvent gérer l’éclairage plus efficacement, améliorer l’efficacité énergétique, renforcer la sécurité publique et fournir des données en temps réel pour la gestion urbaine.

Conclusion

L’éclairage public LED offre des avantages significatifs en matière d’efficacité énergétique, de longévité, d’entretien, de visibilité et d’intégration des technologies intelligentes, en faisant une pierre angulaire des environnements urbains modernes et durables. Avec des capacités adaptées à différents besoins d’éclairage, des autoroutes aux zones résidentielles, la technologie LED est polyvalente et adaptable à des besoins variés, favorisant l’évolution de villes intelligentes, efficaces et plus sûres.