FH Bielefeld
University of
Applied Sciences

Grundlagen der Normung für ein Performance-Quality-Label (PQL) für LED Leuchten

Risikomanagement, Wirtschaftlichkeit, Fehler- und Schadensdatenbank, Produktentwicklung, Alterung und Zuverlässigkeit, Akzeptanz, Gütesiegel, Normung, Datenbank

 

Fachhochschule Bielefeld
Fachbereich Ingenieurwissenschaften Und Mathematik
Wilhelm-Bertelsmann-Str. 10
33602 Bielefeld

 

Projektleitung
Prof. Dr.-Ing. Eva Schwenzfeier-Hellkamp, FB IuM
Tel.: 0521 / 106 -7237, eva.schwenzfeier-hellkamp@fh-bielefeld.de


Vertretung
Michael Schneider, FB IuM
Tel.: 0521 / 106 -7385, michael.schneider@fh-bielefeld.de


Projektpartner / Kooperationen

Technische Universität Darmstadt,
Technische Universität Ilmenau,
Fachhochschule Hannover,
Fachhochschule Bielefeld,
VDE Prüf- und Zertifizierungsinstitut GmbH
Zusätzlich Projektbegleitender Ausschuss (PA) bestehend aus 13 Unternehmen.

Laufzeit
01.07.2011 bis zum 30.06.2014

Projektförderung
BMWi

Kurzbeschreibung
Durch die LED als Lichtquelle für Beleuchtungszwecke steht die deutsche Licht- und Leuchtenindustrie seit kurzer Zeit vor völlig neuen Herausforderungen. Der Einsatz der LED erfordert bei der Entwicklung und Konstruktion von Leuchten im Gegensatz zu den bisher verbreiteten Lichtquellen eine vollständig neue Herangehensweise. Dabei ist es nicht möglich bisherige Kenntnisse und Festlegungen direkt auf die neuen LED-Lichtquellen zu übertragen. Dies liegt an mehreren Faktoren, wie beispielsweise:

• Die Anzahl an LED-Typen verschiedener Hersteller ist mit unterschiedlichen lichttechnischen, elektrischen und mechanischen Eigenschaften nahezu unüberschaubar groß und für Anwender kaum beherrschbar.

• Die in der Beleuchtungsindustrie bislang übliche langfristige Verfügbarkeit von Lichtquellen ist durch die schnelle Weiterentwicklung der LEDs nicht gegeben.

• Die LED erfordert sehr exakt einzuhaltende Betriebsbedingungen (z.B. Temperatur); Erfahrungswerte in der Entwicklung müssen erst gewonnen werden.

• Es gibt keine verbindlichen Standards, stattdessen aber viele separate Lösungsansätze.

• Die Charakterisierung der LEDs mit Ihren Eigenschaften (Datenblattangaben) bezieht sich i.d.R. auf realitätsfremde Betriebsbedingungen, die für die Entwicklung von Leuchten nicht direkt verwendbar sind.

• Für die LED sind aufgrund ihrer geringen Baugröße und der andersartigen Lichtstärkeverteilung völlig neue optische Konzepte erforderlich.

• Weiße LEDs werfen neue Fragestellungen in der visuellen Wahrnehmung auf.

Die Leuchtenindustrie ist mit dieser enormen Vielfalt an Aufgaben überfordert. Hinzu kommt, dass viele der durch die LED aufgeworfenen Fragestellungen nicht in das Tätigkeitsfeld der Industrie fallen, sondern originär der Grundlagenforschung der Forschungseinrichtungen an Hochschulen und Universitäten zuzurechnen sind. Da die in der Forschung erarbeiteten Ergebnisse jedoch häufig nicht direkt auf die konkreten Fragestellungen der Industrie übertragbar sind, ist eine Schnittstelle in Form einer konkreten Handlungsanweisung und Vorgabe von Parametern erforderlich. Dieses Projekt soll diesen Prozess des Transfers aus der Forschung in die Industrie unterstützen.

Der Beitrag der Fachschule Bielefeld ist der Forschungsblock 4 wie folgt.
FB 4: Risikobetrachtung und Wirtschaftlichkeit
Die Thematik der Risikobetrachtung ist bei der LED-Beleuchtung mit den langen prognostizierten Lebensdauern von großer Bedeutung, ist aber sowohl für Leuchtenhersteller, als auch für Anwender mit einem bislang schwer zu kalkulierenden Risiko verbunden. Die durchzuführenden Untersuchungen sollen einen konkreten Leitfaden bilden, der insbesondere der Industrie aufzeigt, welche Schwachstellen und Risiken bei LED-Leuchten bestehen und wie diese Risiken eingeschätzt und wirtschaftlich abgebildet werden können. In diese Untersuchungen fließen auch die Ergebnisse der Langzeituntersuchung der LEDs und LED-Leuchten in Form einer Datenbank ein.