Инновационный LED-светодиодный фитосветильник с утилизацией тепла
Автор: Ковтун А.П., Стребков С.В., Ковтун И.А.
Журнал: Агротехника и энергообеспечение @agrotech-orel
Рубрика: Электротехнологии, электрооборудование и энергоснабжение агропромышленного комплекса
Статья в выпуске: 1 (50), 2026 года.
Бесплатный доступ
Тепличные хозяйства потребляют много тепловой и электрической энергии. Высокоэффективные LED-системы повышают урожайность и качество продукции, но их внедрение тормозят высокая стоимость и перегрев, снижающий долговечность. Срок эксплуатации светодиодных светильников обусловлен качеством компонентов и температурным режимом эксплуатации оборудования. Чувствительным к температуре нагрева являются кристаллы светодиода и электролитические конденсаторы, используемые в источниках питания и драйверах. Предлагаемый LED- фитосветильник с жидкостным охлаждением утилизирует 60–80% тепла для подогрева рабочего стола или нагрева теплоаккумулятора. Автоматизированная система стабилизирует температуру, увеличивая срок службы светильников на 30–50% и снижая энергозатраты на 1 га теплицы до 0,7 МВт электроэнергии и 1,5 МВт тепла. Воздействие утилизированного тепла на рост пшеницы показал- 30% выше всхожесть и вегетация растения выше на 25%. Решение может быть эффективно использовано в замкнутых биоциклах-«Биосфера».
Рекуперация тепла, рекуперация, фитотрон, теплицы, защищенное грунтовое освещение, светодиоды, COB, DOB, спектр, вертикальные фермы
Короткий адрес: https://sciup.org/147253812
IDR: 147253812 | УДК: 635-1; 662.99
Innovative LED phyto-luminaire with heat recovery
Greenhouse facilities consume substantial amounts of thermal and electrical energy. High-efficiency LED systems boost crop yield and product quality, yet their adoption is hindered by high costs and overheating that reduces lifespan. The operational lifetime of LED luminaires depends on component quality and the temperature regime of the equipment. LED crystals and electrolytic capacitors in power supplies and drivers prove highly temperature-sensitive. The proposed liquid-cooled LED phytolamp recovers 60–80% of heat for warming the worktable or charging a thermal accumulator. An automated system stabilizes temperature, extending luminaire lifespan by 30–50% and cutting energy needs for 1 ha of greenhouse to 0.7 MW electricity and 1.5 MW heat. Tests on wheat growth with recovered heat showed 30% higher germination and 25% better vegetation. This solution suits closed biocycles like "Biosphere-2".