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随着人口增长和可用耕地资源的减少，农业面临了巨大的压力和挑战。传统的农业模式受到天气和季节的制约，无法为未来的居民供应充足的健康食物。于是，植物工厂与垂直农业模式逐渐崛起，在这种环境下，植物照明发挥了关键性作用。通过精确控制光照时间、强度和光谱，植物照明技术确保了作物在没有日光的条件下也能健康生长。植物照明技术已经成为现代农业不可或缺的一部分。
而植物照明已经不再局限于其基础的照明功能，“智能植物照明”开始成为农业技术革命的一大发展方向。例如照明与传感器的结合，通过将传感器配置在无人机上，我们可以准确地检测农作物是否受到虫害，并对作物生长状况进行实时监控。试想一下，未来我们或许只需通过手机，就可以了解蔬菜和水果的成熟度、酸甜平衡，甚至其营养价值。
作为LED照明和传感器领域的行业领军者，在这场科技与农业的技术融合中，艾迈斯欧司朗已经走在了前列。
快速增长的植物照明市场
植物照明领域正经历着一次前所未有的革新与增长。据权威数据统计，2022年至2027年，植物照明市场的年复合增长率高达17.6％。尤其在温室、行间照明、室内种植和垂直农场这些核心应用领域，植物照明技术的推广和应用愈发深入。
从技术角度来审视，现代植物照明所要求的照明设备要具备高光效、高可靠性、长寿命和低维护需求，并具备对湿度、硫等环境因素的稳健抵抗能力。与此同时，行业正在迈向更高效的照明设备，期望达到约3.8µmol/J的效率，并在特定波长如730nm中，采用3—4通道驱动器以减少能源消耗。
植物照明市场展现出以下几大明显的发展动向：第一，SSL LED技术的应用日益广泛；第二，为了减轻对出口的过渡依赖，私有资本与政府部门都在积极注入资金；第三，产业正在大量引进传感器和自动化技术，这不仅可有效减少人工成本，更可提高产出与投资回报；最后，随着大麻的合法化趋势，如在泰国和部分欧洲国家，新的市场机会也逐渐浮现。
艾迈斯欧司朗广泛的植物照明解决方案
照明业务是艾迈斯欧司朗很重要的一块业务，2022年艾迈斯欧司朗总收入48.19亿欧元，照明业务占到17％~18％。
在植物照明领域，艾迈斯欧司朗主要专注两个细分市场：温室和室内种植。温室照明占据了市场的50％，涵盖了顶部照明和行间照明。室内种植市场占据40％，主要包括多层垂直农业和集装箱垂直农业，而消费级的种植产品，如植箱和种植灯泡，仅占10％。
温室照明目前主要利用顶部和行间照明来补充阳光，并结合传统的高压钠灯和LED实现混合光源。由于太阳能够提供充足的绿光，所以当前市场趋势偏向于使用窄光谱，进一步推高了高功率LED的需求。未来，随着LED的低渗透率和对粮食安全的逐步关注，我们预期温室照明技术将进一步发展。研究已经证明，双红峰技术能够提升产量并防止植物受到尖端灼伤，而对高均匀性LED的需求，如蝙蝠翼透镜技术，也将增长。
对于室内种植，由于无法得到自然阳光，LED成为了唯一的光源。这要求照明系统具有完全的可调节性，主要使用低功率的广谱技术，并将照明装置放置在植物附近。考虑到企业对快速投资回报的期望，这个细分市场未来将面临成本方面的压力，预计将会从3030型号转向更经济的2835 LED。同时，随着“本地种植”理念的兴起，这个细分市场的利润空间可能会受到压缩，而在光谱选择上，白光LED的使用会逐渐减少，偏红光的比例则会增加。
艾迈斯欧司朗多年来专注于植物照明器件的开发，为植物照明行业提供了一个完整的产品组合，包括红光、白光LED器件。终端用户对植物照明灯具主要关注四大因素：光谱、可靠性、性能和效率。这些也正是艾迈斯欧司朗所专注的发展方向。
为满足不同用户需求，艾迈斯欧司朗产品细分为专业级和消费级两大类：专业级以Square、Batwing和Optimal系列为代表，采用陶瓷封装技术确保了更高的品质与稳定性；而消费级产品更侧重于性价比，主要使用EMC封装技术。
图片来源：艾迈斯欧司朗
红光器件参数遥遥领先
首先是彩光，艾迈斯欧司朗可以提供包括455nm、660nm、730nm等所有关键波长的彩光LED器件。在彩光LED技术参数和性能方面始终领先市场，尤其在红光产品中，展现了卓越的PPF和PPE性能。目前，公司可以用红光做到整个系统大于4.0PPE，大幅降低了客户的运营成本。
从3.0的PPE产品到4.0，约可以降低25％相应的费用（图片来源：艾迈斯欧司朗）
在节能方面，艾迈斯欧司朗的红光LED产品也具有明显优势，长期使用可以为种植者显著降低电费和运营成本。与传统钠灯相比，在五年使用期内节省高达65％的系统费用。
图片来源：艾迈斯欧司朗
此外，公司的大功率3030封装产品相对于市场上的3535封装，在成本和光照效能上都展现出了优越性，特别是在温室环境中能够让更多的光照射到植物上，促进其生长。
产品的可靠性是艾迈斯欧司朗红光LED产品另一大亮点。无论是高温、高湿度还是硫化氢环境，我们的产品均展现出了高度的稳定性。在高温条件下，产品寿命超过10万小时；而在高湿度和硫化氢环境中，经过长时间的测试，产品始终保持稳定，无任何性能下降。
图片来源：艾迈斯欧司朗
开创性的Horti White白光解决方案
植物照明有时也会需要一定比例的白光，主要原因为：一，改善工作人员的视觉环境；二，加入一定的绿光成分有助于植物抗病虫害。但白光的系统效应还有待提高。而且使用白光可能会降低整个系统的效率并增加种植者的运营成本。
在白光照明领域，艾迈斯欧司朗首创的Horti White光谱，为植物照明提供了更为广阔的应用选择。OSCONIQ® S3030 Horti White是针对中小功率白光的植物照明解决方案。它采用最先进的蓝宝石倒装芯片技术，可以实现高达234lm/W的亮度和3.15umol/J的光效。与市场上其他3030 SFC封装的焊盘兼容。有着优异的LM-80和可靠性表现，出色的硫化腐蚀抵抗性。与竞品相比，在高温条件下拥有良好的流明稳定性。能提供严格的流量、正向电压和颜色分选选择。
可用于照明的传感器
在智慧农业的大势之下，植物照明也在往智能化方向发展。对此，除了LED器件之外，艾迈斯欧司朗还推出了能实现智慧感光、调控功能的传感器。
AS73043是一款光谱传感器，将LED和该款传感器相结合，可以实时监测光线环境的变化，并相应地调整灯具的光线，确保光线符合植物生长的需求。
AS7421是一款近红外传感器，它的作用是可以判断植物或水果的成熟度。例如在一些自动化采摘的智慧农场中，可以用机器人去识别这些作物的成熟度，方便后续采摘。
艾迈斯欧司朗在LED技术的四大优势
艾迈斯欧司朗的LED在植物照明应用中显现出其独特的优势，为用户带来了更多的经济效益。
- 味道更好：植物的成分可以用特定的波长来进行引导。有一些终端客户表示只从使用人工LED照明的温室购买西红柿；
- 产量提高：LED能提供植物生长所需的全光谱，使用LED照明可使生物产量增加25％至40％；
- 灵活的温室构造：LED灯具的热辐射较低，温室的建筑高度可以显著降低，还可以实现行间照明，简化了灯具的安装过程；
- 节能效益：LED灯具的能耗比高压钠灯低50％，为果蔬生产创造了更加环保的条件。
图片来源：艾迈斯欧司朗
结语
LED植物生长灯因具有调的光谱的范围、节能、使用寿命长、应用场景多样化等多种优势，正加速替代传统的高压钠灯（HPS），成为未来植物照明的首选。艾迈斯欧司朗将继续深耕LED领域，为行业带来更多创新和先进的解决方案，让植物的未来更加“光明”。
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