Светодиоды для растений

Агротехнический форум памяти Станислава Куликова (Stas).

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 10 дек 2013, 16:16

KMax писал(а):"В химии и оптической инженерии для фотонов часто используют обозначение hν, где h — постоянная Планка и ν (греческая буква ню) — частота фотонов. Произведение этих двух величин есть энергия фотона." А частота жёстко связана с длиной волны. Каким образом у фотонов с одной длиной волны может быть разная энергия?


Согласен, неправильно выразился. Имел в виду как раз количество фотонов.

Насчет ДНАТа: у обычных почти весь спектр находится между 500 и 620нм, в самой неэффективной области. У фито-днатов с этим, безусловно, получше, но по моим подсчётам преимущества перед светодиодами они в конечном счёте не имеют.

Основной недостаток белых светодиодов по сравнению с Днатами - небольшая разница в эффективности. По нынешним временам бОльшую часть стоимости светильника занимают не светодиоды, а все остальное - корпус, питание. Для строящихся теплиц применение белых светиков по сравнению с Днатами может быть оправдано. А вот для имеющихся - нет. Потому что у них Днаты уже куплены и висят - только лампочку меняй. При этом зачастую Днат в теплице работает с 100% КПД. Часть энергии уходит в свет, а часть - на обогрев теплицы. Это хоть и вверху, но отапливающиий эффект все равно имеет приличный.

По поводу опытов: а на каком растении они ставились, если не секрет? Заранее скажу, что, например, паслёновые здесь неуместны из-за своего спектрального пофигизма, связанного со слабой зависимостью от фоторецепторов.
В промышленных теплицах как правило идёт досветка, а не полноценная светокультура.

Опыты ставились на всем подряд . Подробнее можно почитать в отдельном раделе forum-f33.html
Насчет промышленных теплиц - зимой, когда хорошо если 10-20 Вт\м2 сквозь стекло пролетает (во всем спектре !) - о досветке говорить не приходится. Это именно освещение.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение клин » 10 дек 2013, 16:27

KMax писал(а):Потому что теплица прозрачная! ::D Видать солнечного хватает. И это не "моя теория", а данные, экспериментально полученные в работах по выявлению продуктивности. Навскидку могу привести книгу "Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы". На странице 148 есть небольшое упоминание (под чистым К дохнут, под чистым З тоже дохнут) на странице 149 весьма показательная таблица, которую я в эту тему постил пару дней назад. Насколько мне известно, иностранные исследования также подтверждают оптимум для огурца 20-40-40 СЗК. Притом если совсем в идеале- надо давать К и С сверху, а З сбоку-снизу в связи со своеобразной регуляцией формирования завязей.

Спасибо, теперь понял почему на моих полках огурцы не удаются. Добавлю им зеленого света. Вообще, сейчас для меня проще включить им дополнительно белые светодиоды. Или этот вариант бесполезен?
клин
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 65
Зарегистрирован: 30 дек 2012, 15:47
Благодарил (а): 9 раз.
Поблагодарили: 2 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 16:33

Proizvoditel писал(а):Вы сами же и ответили - все из за количества фотонов, поскольку часть фотонов поглощается люминофором, то общее количество фотонов излучаемое 3 Вт белым светодиодом, заведомо меньше чем у трех 1 Вт RGB. И если добавлять белый, то с температурой 2700 К , а провал в синей и красной областях компенсировать монохромными R и B.
Интересно, имеет ли смысл применение светодиодов с длинами волн 560 и 590 нм (желтые, оранжевые) вместо зеленого 520 нм.?

Вроде КПД промышленных зелёных кристаллов ниже чем синих, так что разница нивелируется. Или я не прав и КПД уже одинаков?
Насчет 2700К не согласен. Ни рыба ни мясо(С)
Во-первых КПД преобразования синий-красный невысок по определению, во-вторых насколько я знаю, наибольший КПД среди монохромов именно у красных, в третьих в области 660-680 света мало и у 4000К и у 3000К (если не брать варианты с высоким CRI, но у тех КПД ещё ниже), в четвёртых вся собственно красная область для растений фактически сводится к свету красного монохрома 660нм. В общем тут однозначно выгоднее красный монохром добавлять к более холодному белому.
Матрица 4000К зато даёт обширный участок от дальнего синего до оранжево-красного, удачно захватывая при этом вторичные фотосинтетические пигменты. Также она даёт приятный глазу свет, что немаловажно в любительских условиях.
Ещё раз напомню, что паслёновые (томаты, перцы) по удачному стечению обстоятельств весьма безразличны к спектральному составу, им вполне хватит монохромов 450 и 660, хотя лучше процентов 15 зелёного добавить. А весь этот изврат со спектрами нужен обычным комнатным/аквариумным растениям.
По поводу моно 560 и 590- а чёрт их знает. Лучше на практике проверить. Зелёный 520-530 явно обоснован.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 16:43

клин писал(а):
KMax писал(а):Потому что теплица прозрачная! ::D Видать солнечного хватает. И это не "моя теория", а данные, экспериментально полученные в работах по выявлению продуктивности. Навскидку могу привести книгу "Светокультура растений: биофизические и биотехнологические основы". На странице 148 есть небольшое упоминание (под чистым К дохнут, под чистым З тоже дохнут) на странице 149 весьма показательная таблица, которую я в эту тему постил пару дней назад. Насколько мне известно, иностранные исследования также подтверждают оптимум для огурца 20-40-40 СЗК. Притом если совсем в идеале- надо давать К и С сверху, а З сбоку-снизу в связи со своеобразной регуляцией формирования завязей.

Спасибо, теперь понял почему на моих полках огурцы не удаются. Добавлю им зеленого света. Вообще, сейчас для меня проще включить им дополнительно белые светодиоды. Или этот вариант бесполезен?

скажу так: у матриц Кри на 4000К в жёлто-зелёной части около 45% мощности излучения. А в районе пиков поглощения хлорофиллов находится около 30% мощности излучения. Остальное большей частью тоже уйдёт не впустую. То есть вполне оправдано добавить таких.
Можно плотность освещения заодно повысить. Огурцам надо не меньше 80вт ФАР на метр квадратный, то есть от 350вт установочной мощности светильников на квадрат. В идеале в полтора раза больше.

За это сообщение автора KMax поблагодарил:
клин (10 дек 2013, 16:55)
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 10 дек 2013, 16:44

KMax писал(а):Вроде КПД промышленных зелёных кристаллов ниже чем синих, так что разница нивелируется. Или я не прав и КПД уже одинаков?

Смотря что считать за КПД :) Из всех монохромных светодиодов у зеленых наивысший световой поток в люменах. И они, кстати, самые дорогие. Но при этом световую мощность для них никто не заявляет и не измеряет. Соответственно, сравнение не представляется возможным. Если исходить из имеющихся данных по световой мощности для светодиодов 3GR, например, то синий при потреблении ~ 1 Вт имеет около 390 мВт или ~ 39% КПД. Красный при потреблении 0,7 Вт выдает 320 мВт. По сути КПД одинаковый - около 40%.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Proizvoditel » 10 дек 2013, 17:00

Думаю через недельку будут результаты измерений RGB светодиодов 42 - 45 - 45 mil, как раз завтра отдам померить.
что на светодиод подашь, то и получишь
Proizvoditel
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 2586
Зарегистрирован: 15 ноя 2011, 01:25
Откуда: Москва
Благодарил (а): 103 раз.
Поблагодарили: 177 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 17:13

kulibin писал(а):
KMax писал(а):Вроде КПД промышленных зелёных кристаллов ниже чем синих, так что разница нивелируется. Или я не прав и КПД уже одинаков?

Смотря что считать за КПД :) Из всех монохромных светодиодов у зеленых наивысший световой поток в люменах. И они, кстати, самые дорогие. Но при этом световую мощность для них никто не заявляет и не измеряет. Соответственно, сравнение не представляется возможным. Если исходить из имеющихся данных по световой мощности для светодиодов 3GR, например, то синий при потреблении ~ 1 Вт имеет около 390 мВт или ~ 39% КПД. Красный при потреблении 0,7 Вт выдает 320 мВт. По сути КПД одинаковый - около 40%.

Ну так растениям люмены до лампочки :) А собственно КПД зелёных производителям можно особо не заниматься- люменов и так много дают.
Красные 3GR-R-5630 по данным с Alled дают 645мвт при потреблении 1050-1100мвт, то есть КПД 60%! Это раза в два больше чем у белого на стандартном рабочем режиме и в полтора чем у синего. А если учесть то, что глюкозы в итоге получится в 2 с лишним раза больше чем от синего с тем же энергопотреблением- их сложно переоценить. В общем, лучше всего под светодиодами томаты и перцы растить.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 10 дек 2013, 17:19

Кстати вот данные (правда сильно упрощенные) по пригодности разных ламп для томатов и огурцов. Если вкратце: чем значение Э ближе к нулю, тем лучше подходит источник.
Вложения
лам.jpg
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 10 дек 2013, 17:20

KMax писал(а):Ну так растениям люмены до лампочки :) А собственно КПД зелёных производителям можно особо не заниматься- люменов и так много дают.
Красные 3GR-R-5630 по данным с Alled дают 645мвт при потреблении 1050-1100мвт, то есть КПД 60%! Это раза в два больше чем у белого на стандартном рабочем режиме и в полтора чем у синего. А если учесть то, что глюкозы в итоге получится в 2 с лишним раза больше чем от синего с тем же энергопотреблением- их сложно переоценить. В общем, лучше всего под светодиодами томаты и перцы растить.

Это увы скорее всего временное явление. Не было типового кристалла, поэтому взяли побольше и подороже. Они у нас сейчас идут по заниженной цене. Мы повышать не стали, потому что следующая партия видимо будет с меньшими параметрами, чего туда сюда ценник гонять. Там будет примерно как у 3GR.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.

За это сообщение автора kulibin поблагодарил:
KMax (10 дек 2013, 17:24)
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение LEDVladivir » 11 дек 2013, 11:13

Без претензий на объективность так как не спец по сд и не биолог, но у же писал что проводил опыт на огурцах с сд матрицами 2700К 20 Вт 4000К 18 Вт, 5000К 11Вт, так вот 5000К при значительно наименьшей мощности дали значительно более впечатляющий результат до сели мной не виданный после чего добавил монохром 660 и 450 в соотношение щас примерно такое, синий 20%, красный 40%, белый 5000К 40% по поводу роста могу сказать только одно не успеваю лампы поднимать так быстро растет, не огурец вообще быстро растет, но у меня через чур быстро, единственное минус что я заметил сами огурчики растут медленно много энергии уходит в рост, для эксперимента прищипнул один, а для справки статья про каротиноиды http://elementy.ru/genbio/synopsis?artid=14
LEDVladivir
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 85
Зарегистрирован: 30 окт 2013, 22:07
Откуда: Минеральные Воды
Благодарил (а): 5 раз.
Поблагодарили: 2 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 11 дек 2013, 12:23

Значит на вашей установке (если учесть КПД матриц и предположить что оптика везде одинаковая) сейчас КЗС примерно 30-20-50
Посчитал спектральный состав матрицы 5000К от Кри:
400-480нм (пики хлорофиллов, каротиноиды, b-рецепторы) 25%
480-620нм (каротиноиды, пока не выделенные рецепторы) 57%
620-700нм (пики хлорофиллов, фитохром-К) 16%
Инфракрасный 2%
А итог мог и от оптики зависеть очень сильно. В таких экспериментах нужен ещё хотя бы люксметр.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение KMax » 11 дек 2013, 12:56

3000К 80CRI
400-480нм 10%
480-620нм 60%
620-700нм 26%
Ближний инфракрасный 3.5%

3000К 93CRI
400-480нм 12%
480-620нм 48%
620-700нм 33%
Ближний инфракрасный 6%

4000К 70CRI
400-480нм 20%
480-620нм 58%
620-700нм 20%
Ближний инфракрасный 2%

Стоит учесть:
Синий пик у 5000К и более тёплых различается и второй более благоприятен для фотосинтеза
Красный во всех случаях кроме 3000К 93CRI не особо благоприятен для фотосинтеза.
При преобразовании синий-красный происходит большая потеря КПД (выгоднее использовать более холодные)

При классическом делении (обычно используется 400-500, 500-600, 600-700) получаем у той же матрицы 4000К уже не 20-58-20, а 25-45-28
На деле синие и красные диоды с хорошей оптикой редкость, а если колхозить отражатели дома- в них может теряться 40-50% излучения. В общем, не факт, что в итоге белые матрицы с хорошей оптикой получатся менее выгодными, чем цветные линейки с отражателями (кроме области 650-700нм, там у монохромов преимущество даже в такой ситуации).

Для того же томата спектральный оптимум получится при соотношении (по потребляемой диодами мощности, с учётом КПД и одинакового режима работы дидов при оптике с равным КПД): 50% Кри 4000К, 15% синих 450нм, 35% красных 660нм. Для огурца 90% Кри 4000К, 10% красных.
KMax
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 99
Зарегистрирован: 03 дек 2013, 23:09
Благодарил (а): 1 раз.
Поблагодарили: 7 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение Anton1977 » 11 дек 2013, 15:43

Опять что-то в теме идёт пропаганда использования зелёного светодиода. Ну откуда Вы берёте информацию о том, что зелёный растению нужен?
Нужно заканчивать читать литературу, написанную в прошлом веке! Ознакомьтесь с современным учебником по физиологии растений. Пожалуйста!
Anton1977
Светодиод
Светодиод
 
Сообщений: 224
Зарегистрирован: 22 дек 2011, 12:34
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 8 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение LEDVladivir » 11 дек 2013, 16:01

Anton1977 писал(а):Опять что-то в теме идёт пропаганда использования зелёного светодиода. Ну откуда Вы берёте информацию о том, что зелёный растению нужен?
Нужно заканчивать читать литературу, написанную в прошлом веке! Ознакомьтесь с современным учебником по физиологии растений. Пожалуйста!


:lol: ЕЩЕ скажи что растение не поглощает зеленый потому что оно зеленное и зеленый спектр отражает 344good и речь идет не только о зеленом, а о всех цветах радуги почитай современную литературу, ссылку я приводил выше
LEDVladivir
Светильник
Светильник
 
Сообщений: 85
Зарегистрирован: 30 окт 2013, 22:07
Откуда: Минеральные Воды
Благодарил (а): 5 раз.
Поблагодарили: 2 раз.

Re: Светодиоды для растений

Сообщение kulibin » 11 дек 2013, 16:14

Anton1977 писал(а):Опять что-то в теме идёт пропаганда использования зелёного светодиода. Ну откуда Вы берёте информацию о том, что зелёный растению нужен?
Нужно заканчивать читать литературу, написанную в прошлом веке! Ознакомьтесь с современным учебником по физиологии растений. Пожалуйста!

Угу. Только растения читать не могут и не знают, что им зеленый нафиг не нужен. Поэтому с удовольствием его поглощают :)
Кстати, словосочетание "современный учебник" сейчас в большинстве случаев звучит как ругательство.
Не спрашивай Россию - что она для тебя сделала. Спроси себя - что ты сделал для нее.
Аватар пользователя
kulibin
Scio me nihil scire
Scio me nihil scire
 
Сообщений: 19245
Зарегистрирован: 18 дек 2009, 03:34
Откуда: Барнаул
Благодарил (а): 60 раз.
Поблагодарили: 1054 раз.

Пред.След.

Вернуться в Растения - агротехника, освещение. Практическое применение

Кто сейчас на форуме

Зарегистрированные пользователи: Bing [Bot], Brumor, BVlad, Google [Bot], mailru, Majestic-12 [Bot], ramsprint, skal, zQ, Василий177, Мифодий, Яндексбот