1. Spektrálna adaptabilita: presné zosúladenie s požiadavkami rastu plodín.
Rastliny sú počas väčšiny svojej fotosyntézy závislé od fotosynteticky aktívneho žiarenia (PAR) v rozsahu 400 až 700 nm. Modré svetlo (400–500 nm) urýchľuje rast stoniek a tvorbu chlorofylu. Červené svetlo (600–700 nm) urýchľuje tvorbu kvetov, ovocia a cukru. Existuje niekoľko druhov rastlín, ktoré môžu rásť v skleníkoch a spektrálne potreby týchto rastlín sa počas rastu veľmi menia. Takže LED svetlá rastlín musia byť schopné meniť svoje spektrum.
Spektrum prispôsobené druhu plodiny
Listová zelenina, ako je šalát a špenát, potrebuje veľa modrého svetla (s pomerom červenej a modrej 2:1 až 3:1), aby sa jej listy zhustli a vytvorili vitamíny. Napríklad skleník v Shouguang v provincii Shandong využíva LED svetlá s pomerom červenej-modrej 3:1. Vďaka tomu sú listy šalátu o 20 % hrubšie a obsah vitamínu C o 15 % vyšší.
Ovocie a zelenina, rovnako ako paradajky a paprika, potrebujú veľa červeného svetla (pomer červenej a modrej 4:1 až 6:1), aby pomohli rásť puky kvetov a zväčšovali sa plody. Vedci z poľnohospodárskej univerzity v Nanjing zistili, že LED svetlá so 60 % červeného svetla môžu zvýšiť výnos paradajok o 30 % a obsah cukru o 2 stupne Brix.
Šťavnaté rastliny potrebujú rovnováhu červeného a modrého svetla (1:1 až 2:1), aby nerástli príliš rýchlo a boli kompaktnejšie.
Schopnosť pokryť celé spektrum
Svetlá LED pre hybridné skleníky s rôznymi{0}}odrodami musia byť schopné meniť celé spektrum a napodobňovať cykly prirodzeného svetla. Napríklad celospektrálna žiarovka Osram SYNIOS P2720 pokrýva rozsah vlnových dĺžok od 380 do 780 nm a má CRI najmenej 90. Dokáže uspokojiť všetky potreby plodín počas ich životnosti.
Špecifické spektrálne potreby
Niektoré rastliny potrebujú ďaleko červené svetlo (700–800 nm) na kontrolu svojej výšky alebo ultrafialové svetlo (UV-A), ktoré im pomáha vytvárať sekundárne metabolity. Napríklad pridanie výrazne červeného svetla do rastlín jahôd môže urýchliť proces dozrievania o päť dní.
2. Energetická účinnosť a stabilita sú kľúčom k zníženiu prevádzkových nákladov.
Skleníky potrebujú dodatočné svetlo na dlhú dobu a náklady na elektrinu predstavujú viac ako 30 % ich prevádzkových nákladov. Svetlá LED rastlín musia šetriť energiu a pracovať lepšie tým, že majú vysokú účinnosť toku fotónov (PPE) a nízky pokles svetla.
Klasifikácia účinnosti toku fotónov (PPE)
Svetelný zdroj LED OOP musí mať aspoň 0,7 μmol/J a vysokoúčinné produkty musia mať aspoň 2,2 μmol/J. Napríklad PPE s kvantovými bodkami Cree XTE-FS šetrí 60 % energie, ktorú spotrebujú vysokotlakové sodíkové výbojky.
Kontrola straty svetla a záruka dlhej životnosti
Pretože je skleník taký horúci a vlhký, LED svetlá sa rýchlejšie rozbijú. Aby vydržali dlhšie, potrebujú keramickú technológiu odvádzania tepla a vysokokvalitný-napájací zdroj. Napríklad optoelektronické LED svetlá Weizhaoye môžu stále spoľahlivo fungovať 50 000 hodín v atmosfére 50 stupňov. Priemyselná norma vyžaduje udržiavaciu rýchlosť svetelného toku vyššiu alebo rovnú 90 % počas 30 000 hodín.
Rovnomernosť hustoty výkonu a pokrytia
Aby sa dosiahla rovnomerná distribúcia svetla, LED svetlá musia byť nastavené v matici a intenzita svetla musí byť medzi 200 a 400 μmol/m²/s na meter štvorcový. Napríklad 50-akrový skleník s 20 – 40 W/㎡ LED svetlami s dvojrozmerným skenovaním v štádiu prekladu môže dosiahnuť variačný koeficient PPFD 15 % alebo menej.
3. Schopnosť prispôsobiť sa prostrediu: Riešenie veľmi drsných skleníkových podmienok
Skleník je komplikované miesto, takže LED svetlá na rastliny musia byť schopné odolávať vode, prachu, korózii a rušeniu.
Požiadavky na úrovne ochrany
Aby sa zabránilo vniknutiu prachu a vlhkosti, svietidlá musia mať krytie IP65 alebo vyššie. Napríklad v Japonsku musia skleníkové svetlá prejsť testom, ktorý ukazuje, že zvládnu 95 % vlhkosť bez skratu.
Rozsah tolerancie teploty a vlhkosti
Napájací zdroj musí dobre fungovať pri teplotách medzi 0 a 40 stupňami Celzia a úrovni vlhkosti medzi 20 a 90 percent RH. Napríklad napájací zdroj DLP{5}}AG-3528 od Di Lian Pu je vyrobený tak, aby fungoval s globálnymi sieťovými štandardmi vďaka širokému rozsahu napätia (AC 100–240 V).
Ochrana proti rušeniu a kompatibilita s elektromagnetickými poľami
Aby elektromagnetické rušenie neovplyvňovalo veci, ako je kontrola teploty skleníka a senzory CO2, musí spĺňať normu IEC 60598-1.
4. Normy pre bezpečnosť: Zabezpečenie bezpečnosti ľudí a plodín
Svetlá LED rastlín vyžarujú značné elektrické a optické žiarenie a vyžadujú si množstvo bezpečnostných certifikátov.
Bezpečnosť s elektrinou
Na ochranu pred úrazom elektrickým prúdom musí hlava lampy prejsť skúškou sily 10 N a izolačný odpor musí byť aspoň 4 M Ω.
Ochrana proti poruchám: Stmievateľné žiarovky musia byť schopné pracovať nepretržite pri 150 % výkone po dobu 15 minút a -stmievateľné osvetlenie musí prejsť vysokonapäťovými{3}}testami výpadku.
Napríklad svetlá odoslané do Japonska musia spĺňať normu JIS C 8156 a sú potrebné certifikáty CE, UL, PSE a ďalšie.
Bezpečnosť vo fotobiológii
Aby sa zabránilo prílišnému vystaveniu modrému a UV žiareniu, musí spĺňať normu IEC 62471. Napríklad Európska únia hovorí, že skleníkové lampy nemôžu prepustiť viac ako 0,1 W/m² UV žiarenia.
Bezpečnosť materiálov
Aby bolo riziko požiaru nízke, izolačný materiál musí prejsť 650-stupňovým testom horúceho drôtu. Napríklad vonkajší plášť svietidla musí byť vyrobený z materiálu spomaľujúceho horenie- s triedou V-0.
