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| LED照明展望：价格与效率走势如何？问题何在？ | |
| 时间:2009-11-2 10:50:33 来源:技术在线 作者: 浏览 | |
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备受关注的LED照明今后将怎样发展？2009年10月28日，在与正于太平洋横滨会展中心举行的“Green Device 2009”展会并设的研讨会“Green Device 2009 Forum”上，松下电工、东芝照明技术等照明器具厂商、业内团体LED照明推进协议会（JLEDS）分别表达了各自的看法。 首先登场的JLEDS企划运营委员长下出澄夫强调，LED照明受到的期待与目前LED照明的实力存在差距，促进LED照明的普及必须在认清差距的前提下解决问题。下出警告说，目前与LED相关的法规、标准尚不完善，存在安全质量隐患的产品有可能流入市场。 其中，替代“家用吊挂型荧光灯器具”、“白炽灯器具及放电灯器具”等现有光源的LED照明器具尤其需要注意。这是因为目前还没有针对替代荧光灯的荧光管型LED灯的标准，各厂商在亮度、功耗、配光等标准和性能方面存在差异。在演讲中，下出介绍了美国能源部所公开的现行荧光灯型LED灯的性能低于荧光灯，无法作为替代品的报告，以及日本灯泡工业会关于某些号称低输入功率的产品亮度低于荧光灯、某些灯重超过500g的产品存在器具脱落隐患的报告。下出预计，日本将在今后2～3年内完成法规的制定。在法规完善前，JLEDS将督促加盟企业遵守社会共识和相关法规。 除此之外，下出还列举了消费者在采购号称“比荧光灯节能”的LED照明时应该注意的问题。也就是充分确认购买的荧光灯是最新的Hf型，还是原有的铜铁镇流器型。在目前，就照明器具的整体效率而言，Hf型为100lm/W左右，铜铁镇流器型为60lm/W，二者差距较大，LED照明居中，为80lm/W。 白色LED效率最近1～2年上升明显 接着登场的是松下电工照明业务本部LED元件开发中心部长大利富夫。大利表示，LED照明使用的白色LED发光效率的提高非常明显，最近1～2年的进步尤为显著。虽然数值接近100lm/W，但就LED照明器具而言仍未超越Hf型荧光灯。因为使用白色LED组装照明器具时，在电源电路功率转换损耗、升温及输入大电流造成的发光效率下降、器具内光损耗的影响下，照明器具整体的效率（综合效率）约为白色LED的发光效率的50～70％，即使使用最新的白色LED也只能达到80％左右。 发光效率在今后仍会继续提升，大利预测，综合效率超越Hf型荧光灯的LED照明器具将于2010～2015年间问世，“到那时，LED才会真正成为效率No.1的照明”。对于仍然昂贵的成本，大利表示，到白色LED的单位亮度成本低于1日元/lm的2011～2012年，LED照明的价格将更加适中。白色LED大量应用于液晶面板背照灯光源形成的强大降成本压力将是白色LED成本下降的动力。 大利还谈到了对于有机EL照明的展望。有机EL照明拥有面光源的优势，适合作为顶灯等主照明。与面向聚光灯的点光源——LED存在互补关系。虽然现在的开发比LED“落后3～5年”（大利），但大利预测，到2015～2020年，有机EL照明的效率将等于或高于Hf型荧光灯。如果成本不高于LED，那么，有机EL作为主照明的机会将等同甚至超过LED。大利由此推测，LED照明将首先应用于主照明，但随着有机EL照明的发展，从2020年前后开始，有机EL照明的采用会逐渐增加。 大利还就2020年前后照明功耗削减技术的潜力发表了预测。如果把现今日本的照明功耗作为100，那么全部换用现在最高效率的照明器具可以使功耗降低到70。到2020年，随着更高效率的LED照明和有机EL照明应用范围的扩大，以及照明配置优化和配光控制的实施，功耗还有望降低到50。 2015年LED照明器具的建议零售价为何？ 最后登场的是东芝照明技术LED部LED企划部长佐藤光治。佐藤介绍了该公司的LED照明器具价格预测及其2009年10月上市的号称业内最高效率的LED灯泡。 佐藤表示，2009年6月发表的LED照明器具的单位亮度建议零售价为20日元/lm左右，约为使用Hf型荧光灯的照明器具的4倍，价格差距较大，但是到2015年前后，其价格将降低到略高于Hf型荧光灯的水平，综合效率也将达到120～130lm/W，大幅超越Hf型荧光灯。到那时，消费者采用LED照明的意愿将随之提高。但即便如此，Hf型荧光灯照明器具的价格依然低于LED照明器具，因此，Hf型荧光灯器具并不会从市场上消失。 关于LED灯泡，佐藤表示，LED灯泡的效率得到了快速发展。东芝照明技术在2006年发表LED灯泡之时，LED灯泡整体的发光效率仅为18lm/W，只能够替换装饰用灯泡。之后，LED灯泡的效率逐步提高到2007年的45lm/W、2008年的68lm/W，已经可以作为聚光照明用灯泡使用，2009年的82lm/W以及10月的93lm/W更是达到了替代普通照明用灯泡的水平。 93lm/W LED灯泡的实现大致归功于三点改进：采用CoB（chip on board）封装专用白色LED模块；电源电路的小型化；通过优化散热片及提高LED模块的密封性改善散热。CoB封装的LED模块在底板上安装了多枚LED芯片。安装蓝色芯片后，通过引线键合形成布线，然后涂布荧光体材料，封装为白色LED。使用多枚芯片不仅能够提高亮度，还有助于实现LED芯片的最佳配置，降低单个LED芯片的输入电流量以确保高效率。而且，由电源电路功率转换效率不到90％可以推算，CoB封装的白色LED模块单体的发光效率为103～105lm/W。 除此之外，佐藤还展示了采用LED照明的用电量节约效果。如果把现有照明全部改换为LED照明，照明功耗有望降低约一半。 | |
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