Break-Even Cree vs. China Emitter

  • Halo zusammen,


    da ich gerade dabei bin, mir eine DIY-LED zusammenzustellen habe ich für mich einen Kostenvergleich aufgestellt.
    Ich vergleiche den "Gold-Standard" Cree mit den LED-Emittern aus China nach folgendem vorgehen:


    1. laut Datenblatt vergleichbare Farben und Anzahl zusammengestellt
    2. Lumen pro Watt multipliziert mit Anzahl der jeweiligen LEDs (China-Emitter haben weniger Lumen bei höherer Leistung)


    Ergebnis über alles: 17940 lm (China) zu 24100 lm (Cree)


    3. Normiert auf 17940 lm
    4. Einsparungen Strom pro Tag bei 12h 100% Beleuchtung


    Ergebnis: Ich spare mit den Cree-Emittern 0,11 € pro Tag bei einem kWh-Preis von 0,25 €.


    5. Mehrkosten der Cree-Emitter (ohne Daytrade) = 840 € (Versand und Einfuhrabgaben der China LEDs sind berücksichtigt)
    6. Ermittlung der Tage, bis ich durch Stromersparnis der Cree, die Anschaffungsmehrkosten wieder drin habe = 20,5 Jahre.


    Was habe ich nicht berücksichtigt?


    a) Netzteile: Es kann sein, dass ich durch die Cree in eine günstigere Netzteil-Kategorie rutsche (macht aber am Ende den Kohl nicht fett)
    b) Die Bauteile: Ich gehe davon aus, dass ich in beiden Fällen aktiv kühlen muss. Flächen etc bleiben ohnehin identisch
    c) Daytrade bei LED-Tech: Hier müsste der Preis je LED (vor allem für die weißen) deutlich unterhalb des normalen Preises sein, selbst bei 50% des Preises liegt die Armortisation bei 8,5 Jahren


    Nun zu meiner Frage: Kann das stimmen, dass sich die Crees rechnerisch erst nach 20,5 Jahren armotisieren?


    Denn wenn ja, läuft man mit den China-Emittern deutlich besser. Ich persönlich gehe phnehin davon aus, dass ich die Emitter nach ca. 3 Jahren wieder erneuern muss. Selbst bei 5 Jahren Lebensdauer lohnt das nicht. Weiterhin habe ich den Vergleich angestellt, was passiert, wenn die China-Emitter nur die Hälfte an Lumen bringen, was angegeben ist. Dann ist das ROI noch immer bei über 6 Jahren.


    Ich finde das ziemlich spannend. Sollte das jemand bestätigen können, würde ich auf die Crees verzichten und auf China-LEDs setzen.


    Gruß
    Steffen

  • Ich würde Cree LEDs nicht bei LED-Tech kaufen. Habe meine bisher immer bei fasttech bestellt.
    Deutlich günstiger, selbst wenn man mal Steuern drauf zahlt.
    Allerdings Lieferzeiten von 3-5 Wochen.
    Bei der Menge an benötigten LEDs aber durchaus mehr als eine Überlegung wert.


    Gruß
    Thomas

  • Hi Thomas,


    danke für den Tipp!


    Was sagst du ansonsten zu dem Armotisationszeitraum, ist der realistisch oder habe ich irgendetwas übersehen?



    Gruß
    Steffen

  • Hi Steffen,


    ich bin da echt kein Experte. Grob überschlagen kommt das schon hin, zumindest um mal einen Anhaltspunkt zu haben.
    Ist aber echt mal interessant, von dieser Seite hab ich das ganze auch noch nicht betrachtet :trinken:

  • Finde ich auch.


    Jetzt mag der eine oder andere um die Ecke kommen und sagen, dass man bei den Crees dafür weniger Emitter benötigt.


    Um ehrlich zu sein, will ich das gar nicht - im Gegenteil - ich habe vor, möglichst viele Emitter niedrig zu betromen, soll ja eine flächige Beleuchtung sein :)


    Und bei meiner angestrebten Wasserhöhe von 42 cm sollte das ganze auch gut mit den Chinesen zu bewerkstelligen sein.

  • Hi,


    Break-Even beim Hobby ist ja schon ein Widerspruch in sich *g*


    Klar stimmt die Rechnung.


    Aber:


    1. Bei den Cree-LEDs gibt es Meßprotokolle für jede Produktionscharge. Die angegebene Wellenlänge stimmt dann zumindest wenn die LEDs neu sind. Wieweit man sich bei den China-LEDs auf die angegebene Wellenlänge verlassen kann ist eher fraglich. Wobei es auch fraglich ist wie groß Abweichungen in der Wellenlänge sein dürfen bevor die Korallen etwas davon "merken".


    2. Die Haltbarkeit bei den China-LEDs ist teilweise erheblich geringer als bei den Crees. Auch wenn da ähnliche Laufzeiten angegeben sind fallen China-LEDs gerne mal "vor der Zeit" aus. Kein wirkliches Problem für den Bastler, wenn man ein paar LEDs als Ersatz in der Schublade hat.


    3. Die Effizienz ist nicht nur eine Frage der Stromkosten sondern - vor Allemn - auch eine Frage der Kühlung. Wenn die LEDs "dunkler" sind, braucht man mehr davon und schiebt mehr Strom durch und es wird mehr Abwärme erzeugt die man halt irgendwie ableiten muss. Das bedeutet dann (größere) Lüfter als bei Cree-bestückten Lampen oder höhere Betriebstemperaturen für die LEDs = geringere Haltbarkeit. Lässt sich natürlich in den Griff bekommen, aber ist halt für das "Design" der Lampe hinderlich.


    Trotzdem ist - nicht nur bei LEDs - der Preisunterschied zwischen China-Kram und westlicher Markenware halt oft so extrem das man als Bastler schon fast gezwungen ist auf die Chinaware zurückzugreifen. Und sie funktioniert ja auch in der Regel sehr gut (bin Modellflieger und hab' da auch viel Chinazeugs).


    Wobei die wirklich krassen Preise ja dann erst bei Fertigprodukten auftauchen. Natürlich müssen die Hersteller dort die Entwicklungskosten wieder einfahren und bei der immer noch relativ schnellen Entwicklung der LED-Technik ist die Laufzeit der Produkte natürlich auch sehr begrenzt = hoher Preis.


    Ciao, Udo

    Custom 50x50x40 cm, Lebendgestein, ca. 85 Liter netto, EHeim Skim 350, Sicce Voyager Nano 2000, Aquaclear 20, Sander Piccolo mit EHeim 100, Marinecolor MC1 Dosierpumpe, Marsaqua 165/102 Watt LED. Versorgungssystem: ATI Essentials.
    Tagebuch: Hier -------- Dosier- und Nachfüllanlage: Hier

  • Hi, Steffen!
    Stell mal zusammen, was du brauchst und dann rufst du in Moers aunt fragst nach anderen Preisen. Ich habe damit Seher guten Erfolg gehabt, als ich sie mit LEDgroupbuy konfrontierte. Nur als Tip von mir. Ich würde aber an deiner Stelle auf jeden Fall bei Cree bleiben( auf Grund der benötigten Wellenlängen verbauen nicht umsonst fast alle erfolgreichen Hersteller Crees). LG Chris

  • Hallo zusammen,


    danke für die Rückmeldungen.


    Bei Fasttech sind leider nicht alle Crees vorrätig, und die, die sie haben sind auch nicht ganz so gut, wie die aktuell verwendeten von LED-Tech.


    Aber ich werde auf jeden Fall meine Gesamtzahl mal anfragen und sehen, was sie mir für einen Preis machen können.


    Ich bin gespannt :)


    Gruß
    Steffen


    P.S.: Ob die Crees jetzt qualitativ deutlich besser sind, was das emittierte Licht betrifft, würde ich gerne mal herausfinden. Aber extra dafür ein Labor einrichten wäre wohl zu viel des Guten. Werden die Crees an sich nicht auch irgendwo in Fernost hergestellt?

  • Ist völlig egal wo etwas hergestellt wird. Das Geheimnis von Qualität ist Kontrolle und Selektion.


    Aber der Preis dafür...


    Ciao, Udo

    Custom 50x50x40 cm, Lebendgestein, ca. 85 Liter netto, EHeim Skim 350, Sicce Voyager Nano 2000, Aquaclear 20, Sander Piccolo mit EHeim 100, Marinecolor MC1 Dosierpumpe, Marsaqua 165/102 Watt LED. Versorgungssystem: ATI Essentials.
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  • Hi Udo,


    und vorweg natürlich die geforderten technischen Spezifikationen. Das ist soweit klar. Was ich mit der Frage eigentlich bezwecken wollte ist, dass die Chinesen wahrscheinlich grundsätzlich wissen, wie man LEDs herstellt.


    Zu deinen obigen drei genannten Punkten:


    zu 1. Jepp, das meinte ich mit Qualität herausfinden. Einen PAR-Reader gibt es bereits für 250 €. Nun bräuchte man noch nen Spektrum-Nubsi (CeiBaer könnte hier bestimmt helfen, wie das richtig heißt) und schon müsste man eigentlich erprüfen können, ob die LEDs halten, was sie versprechen, sowohl Cree als auch die Noname-Variante.


    zu 2. Das ist interessant. Hast du selber Erfahrungen gemacht? Eine gute Kühlung vorausgesetzt wäre es genial, zwei baugleiche Lampen zu erstellen und zu betreiben. Wenn die Haltbarkeit der Noname-LEDs größer als zwei Jahre ist, würde ich sogar sagen - passt. Hier wiederum wäre wichtig, auch die noch leuchtenden Crees zu vermessen, ob sie dann immer noch nahe ihren Spezifikationen sind.


    zu 3. Um die Kühlung komme ich ohnehin nicht herum. Ich möchte nämlich nicht eine bestimmte Anzahl an LEDs verwenden, um auf eine Wattzahl zu kommen, sondern ich habe vier Flächen, die ich möglichst gleichmäßig mit LEDs bestücken möchte. Das heißt, ob Cree oder nicht, die Anzahl an LEDs liegt in Summe bei ca. 450 Stück. Somit sind Kühlkörper und Lüfter bereits eingeplant. Ich habe ein Vorteil, der gleichzeitig ein Nachteil ist. Mein Aquarium wird oben verblendet, somit sehe ich die Lampen nicht. Nachteil deshalb, weil ich nur 15 cm nach oben offen habe, wo ich die Wärme abführen kann. Evtl arbeite ich hierebenfalls mit Lüftern, sollte dies nicht von alleine funktionieren.


    Gruß
    Steffen

  • Ja, die Crees werden auch in China hergestellt, das ist nicht der Unterschied. Der liegt in der garantierten Leistung und Lebensdauer, wenn man sich an die Richtlinien hält. Meine China-UV-LEDs waren nach wenigen Monaten schon dunkel angelaufen, inzwischen bringen sie praktisch überhaupt keine Leistung mehr.
    Die Datenblätter der Cree enthalten Daten, wie sich das Spektrum verändert, wenn die LED-Temperatur steigt oder fällt, und wie die Effektivität sinkt, wenn die LEDs mit mehr oder weniger Strom betrieben werden, wo die China-LEDs häufig nur eine Angabe zur Farbtemperatur in Kelvin haben und wieviel Strom sie vertragen. Cree gibt meist den Defaultstrom als den optimalen Strom an, wo Lebensdauer, Effektivität und Spektrum genau den Diagrammen entspricht, während die China-LEDs oft den Maximalstrom als Defaultstrom angeben.
    Sehr präzise muss man auch auf die Helligkeitsverteilung schauen, in welchem Winkel die LEDs überhaupt effektiv strahlen. Die Angabe des Abstrahlwinkel ist oft mit einer Prise Salz zu genießen, weil die günstigen LEDs gerne mit einer enger bündelnden Optik versehen sind.


    Der Vergleich bei der Kostenüberstellung ist schwierig nachzuvollziehen, da zuerst die Basis definiert werden muss, die Werte dafür sind leider nicht in Deiner Aufstellung drin. Lumen ist ein schlechtes Maß, was man braucht ist zum einen eine Spektrumsdarstellung, die zeigt, wie sich die Energie verteilt und eine Gesamtangabe der Strahlungsenergie in Watt/Milliwatt. Ich arbeite dafür sehr gerne mit dem Tool von Timo, ledspecs.


    Wenn man so ein einigermaßen vergleichbares Spektrum geschaffen hat, dann mann man die elektrische Leistung dazunehmen, um zu sehen, wie das Preis-/Leistungs-Verhältnis ist.


    Der letzte Punkt wäre dann die Extrapolation über die Lebensdauer der Lampe, wobei dies zum guten Teil Spekulation ist. Hier kommt es eben stark darauf an, dass die Lampe richtig gebaut ist, um die erzeugte Wärme sauber abzuführen und ob das Kühlkonzept funktioniert.


    Eine DIY-LED-Lampe sollte für mindestens fünf Jahre sauber ihre Dienste tun, 7-8 Jahre ist eine realistische Lebensdauer bei richtiger Bauweise. Wenn die China-LEDs nicht mindestens fünf Jahr durchhalten und nicht zu viel Leistung verlieren in dieser Zeit, dann kann man die Kosten der LEDs miteinander vergleichen. Wenn Du jedoch mal auf die Seite von Henning navigierst, der teilweise auch nach gewissen Zeiten die Leistung der gebrauchten Module vermisst, dann wirst Du sehen, dass der Leistungsabfall je nach Modul teilweise deutlich schneller ist.
    Deshalb ist eine Leistungsmessung periodisch erforderlich, weil das Auge nicht beurteilen kann, ob die Leistung mehr oder weniger nachgelassen hat.


    Bei den Preisen solltest Du schon realistisch sein und die wirklich erzielbaren Preise für Deine Berechnung einsetzen. Ich setze für die meisten LEDs deshalb die Daytrade-Preise von etwa 3 Euro pro LED an, bei der Cree XM-L oder Cree XP-L muss man auch 4,50 rechnen, wenn man nicht zehn Stunden auf den Monitor stieren will und jede Minute nachschaut. Bei Einkäufen außerhalb der EU muss mit hohen Portokosten und auch Zoll für die Einfuhr gerechnet werden, wenn es nicht eine wirkliche Kleinmenge ist. Ich hatte auch schon teilweise Glück, wenn ich etwa von ledgroupbuy.com etwas bestellt hatte, aber manchmal muss ich auch Zoll blechen und dort hintigern, um meine LEDs zu bekommen.


    Aus diesen Gründen ist eine Amortisierung schlecht vergleichbar, weil eben die Leistung nicht die gleiche ist. Für mich kommt noch die Hemmschwelle dazu, dass die Lampe sehr schlecht ersetzbar ist (hast du eine Ausweichlampe in der Ecke liegen, wenn die LED-Lampe ausfällt), deshalb baue ich lieber sicher. Dabei habe ich noch den Vorteil, dass ich ein PAR-Meter in der Ecke stehen habe und wenigstens messen kann, ob die Lichtmenge noch stimmt.


    Als Daumenregel würde ich etwa 40 Prozent mehr Strom annehmen, um die gleiche Leistung zu erhalten wie bei effizientem Einsatz von Cree-LEDs. Das summiert sich durchaus gut auf, wird aber trotzdem einige Jahre dauern, bis der Unterschied in den Anschaffungskosten ausgeglichen wird. Ich bin auch auf 7 Jahre oder so gekommen, habe aber auch nur grob gerechnet.


    Für mich stehen weniger die absoluten Kosten im Vordergrund als die absolute Gewissheit, das richtige Licht und eine verlässliche Lampe zu bekommen.


    Gruß
    Sandy

  • Hi Sandy,


    ich kann dir nur Recht geben. Lumen habe ich herangezogen, da es unter anderem ein Qualitätsmerkmal ist. Dass es nicht das einzige ist, steht außer Frage.


    Ich habe gerade ein Handspektrometer bestellt. Das soll auf 5 nm genau sein. Ob das jetzt als präzise einzustufen ist, kann ich nicht beurteilen. Aber zumindest sehe ich dann, ob ich mich im richtigen Bereich befinde. Ich werde das mal an meinen vorhandenen Kauf-LEDs testen :)


    Ein PAR-Meter wollte ich mir ohnehin noch zulegen. Genau aus dem Grund, ich möchte wissen, was über Laufzeit mit der Lampe passiert - egal ob Cree oder nicht.


    Ich bin drauf und dran zwei identische Platten einmal mit Cree und einmal mit den China LEDs auszustatten. Dann kann ich einen Leistungsvergleich durchführen und mit dem Spektrometer und PAR-Meter die Qualität auch über Laufzeit vergleichen.


    Gruß
    Steffen

  • Hallo Steffen,


    ich hätte wirklich gerne ein Spektrometer, leider sind selbst die Einsteigergeräte, die vernünftig arbeiten, schon deutlich im vierstelligen Bereich. Bei LEDs verändert sich das Spektrum im Laufe der Zeit meist nicht so sehr, das ist eher nur die Intensität, deshalb würde ich vorschlagen, lieber einen Dienstleister in Anspruch zu nehmen.


    Höre Dich doch mal bei den Unis im Umfeld um, ob die nicht ein solches Gerät haben und für eine Gebühr leihen können oder wahlweise, ob Du die Lampe vorbeibringen kannst und sie messen sie einmal durch. Dann kannst Du nämlich auch den viel billigeren PAR-Meter mitnehmen und eine Vergleichsmessung machen und ihn sozusagen kalibrieren mit der Parallelmessung durch die Uni.


    Ich hatte vorhin noch gelesen, dass die Lampe praktisch die Abdeckung für Dein Becken werden soll, so baue ich es auch. Die Lösung ist schlicht, dass Lüfter und Schlitze oben an der Lampe sind. Der Luftstrom geht dann quer über die Lampe bzw. die Kühlfläche, wo auf der anderen Seite die LEDs angebracht sind. Halt ein primitiver Wärmetauscher.


    Baue doch für das Algenrefugium eine China-LED-Lampe, dann kannst Du es daran messen.


    Gruß
    Sandy

  • Hi Sandy,


    Was hältst du davon:


    http://astromedia.de/Bastelspa…Handspektroskop::132.html



    Mir ist klar, dass das nicht professionell ist, aber ne Tendenz sollte man erkennen können.


    Und das hier wollte ich mir eh zulegen:


    http://www.shop-meeresaquarist…B-Kabel-13108::16847.html



    Zum Thema Lüftung. Ja, die vier Module kommen zwischen die Zugstreben im Aquarium. Oben drauf nen Kühlkörper mit Lüfter und gut ist es erst mal. Mein Problem ist nur, dass das gesamte Becken verblendet ist und oben nur 15cm zur Wand und Decke Platz ist, wo ein Luftaustausch stattfinden kann.


    Gruß
    Steffen

  • Jo und im Sommer dann dunkel lassen...

    Custom 50x50x40 cm, Lebendgestein, ca. 85 Liter netto, EHeim Skim 350, Sicce Voyager Nano 2000, Aquaclear 20, Sander Piccolo mit EHeim 100, Marinecolor MC1 Dosierpumpe, Marsaqua 165/102 Watt LED. Versorgungssystem: ATI Essentials.
    Tagebuch: Hier -------- Dosier- und Nachfüllanlage: Hier

  • wegen salzwasser sollte das sowieso ein extra kreislauf sein mit was anderem drinn (destiliertem wasser), den man dan auch ohne grossen aufwand abzweigen könnte und wenn nötig an einen normalen wärmetauscher (zb von PC wasserkühlungen) hängen.


    Hab sowas mal bei ner süsswasser leuchte gesehen.

  • Das Spektrometer kannst Du getrost vergessen, das taugt nur dafür, bei einer Quelle mit mehreren Peaks die Peaks zu zeigen. Leider siehst Du dort nicht die Intensität oder kannst sie vergleichen, um eine Spektrumskurve zu erhalten. Nettes kleines Spielzeug, aber mehr nicht.


    Der Sensor ist anscheinend nur umgelabelt und stammt von Apogee Instruments, welche auch den von mir benutzten MQ-200 PAR-Meter herstellen. Dies steht auf der Seite auch direkt drauf:

    Zitat

    The Biotech Marine BTM3000 is a private-label product manufactured by Apogee Instruments exclusively for Biotek Marine

    Der Sensor dürfte der gleiche wie dieser hier sein: http://www.apogeeinstruments.c…libration-quantum-sensor/
    Kein schlechter Sensor, ich kenne die Software dazu nicht, davon hängt vieles ab, aber prinzipiell durchaus brauchbar. Er umfasst genau das benötigte Spektrum.


    Bei der Belüftung würde ich überlegen, ob ich nicht das komplett verkleiden und mit großen langsamen Lüftern einen konstanten Luftstrom durchschicken würde. Sonst kannst Du nämlich wirklich einen Hitzestau bekommen. Hast Du eine Möglichkeit, die Temperatur der Kühler zu messen?


    Gruß
    Sandy

  • Mein Heizungsbauer wird mir ne Abzweigung von der Heizung zum Wärmetauscher legen. Der wiederum heizt dann das Wasser auf, sobald das Magnetvebtil öffnet. Ich weiß nur noch nicht, ob es unbedingt nen Titanwärmetauscher sein muss, oder ob Edelstahl genügt.


    Da die Led-Lampe aus vier separaten Modulen besteht, ist hier eine Wasserkühlung schwer zu realisierrn...

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