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中国LED市场观察:距世界第一还有多远?

  由于白光LED是非常高效的光源,大约可以将三分之一的输入功率转换为光,剩余的三分之二功率被转换成LED中的热量。因此在100lm/W,即大约100W功率必须被连续而快速地消耗掉。如果这些热量没有得到移除,LED灯管会迅速升温到120℃这一最大工作温度。

  这个问题最终可能会通过LED的发光效率得到解决。去年,最佳的冷却白光LED取得了100lm/W的照明效率;今年,若干种白光LED取得了120~130lm/W范围的照明效率。这一趋势在可预见的未来并不会衰减。

  随着LED转换效率的改善,热管理的改善程度大约是效率的平方。因为对LED供电的总功率在减小,且由输入功率产生的热量百分比也减小相应的数量。

  LED照明效率的快速改善既是恩惠也是祸根。对此明了的客户,通常也即早期的采用者,在购买产品之前可能会先等待技术的成熟,尤其是在当前LED高昂的售价面前。目前,75W PAR38 LED的售价在40美元左右,对于大部分的消费者而言这是一个高昂的价格,因为他们只要花费少于5美元就能买到小型荧光灯,而买一个白炽灯只需要几个便士。

  不错,对于LED 10?15年的使用寿命而言,40美元是一个合理的价格。但是消费者必须学会将购买LED作为他们家庭的资本改进行为,而不是一直以来的购买灯具这样的消费行为。难道大部分消费者在这一转换面前都要考虑他们的家庭价值是持平还是仍在下滑吗?也许根本不会,但是消费者对节能技术的兴趣会一直增加,因为我们看到大量市场团体在讲解LED的诸多优势。

  避免立即废弃

  LED制造商同样要面对的问题是,也许在达到商店橱窗时他们的新照明灯具已经废弃。随着SSL的快速改进,上市时间至关重要。尽管实际的设计时间可以较短,但是从美国保险商实验所获取所需的证书,再到能源之星,需要几个月的时间。

  设计工程师在选取那些可能会花费几年时间才制造完成的LED时必须保持慎重。因为LED产品采用相同的封装,LED制造商很容易释放更高的照明通量。随着LED芯片技术的快速发展,LED封装技术也在快速发展,并且会对LED性能的改进具有同样重要的作用。LED制造商对此极为明了,并且随之延长了他们产品的生命周期,此外如果可能的话,会使新型LED采用具有先前模型相同的PCB。

  色彩质量也许是最难解决的问题。业界对于白光LED色彩可变性的测量和控制已经花费了大量时间和资金。对制造商而言,色度贮藏已经像OSRAM提供ANSI一样花费越来越大。但是色彩温度和紧凑的色度贮藏并不是问题的全部,因为具有相同色度坐标的光源可能会具有极不相同的光波长。如果光谱差异过大,在这两种光源下会产生不同的非白色表面。

  通常,对于具有相同色度坐标的LED光而言这不是问题,因为它们的光谱非常相近,即对于取代白炽灯而具有相同色彩温度(随之是相同的色度坐标)的某一LED光而言,这是一个潜在的问题,因为LED光谱与白炽灯光谱具有极大差异。

  色彩精炼指数(CRI,Color Rendering Index)是衡量在某一照明光源下某一表面照明的感知颜色与同样的表面在白炽灯下的感知颜色相近程度的指标。CRI为100时表示完美匹配。而CRI在80以上的LED即为良好,但是更具歧视性的消费者或许并不如此认为。

  OSRAM介绍了他们通过在绿-白LED上增加红色LED的产品Brilliant Mix。当红光与绿-白光混合的时候会产生与白炽灯光谱更加匹配的白光谱,尤其是在红色LED的光谱末端,因为通常此处常规的白色LED色度下降。结果是更高的照明效率和色彩精炼指数。

  LED照明器

  短期内,LED新灯具是种挥霍,但是长远来看对于定制LED照明器而言这是巨大的机遇,它可以使得100年来电器照明的约束得以避免。

  相对于白炽灯和小型荧光灯发光效率低下的特点,LED具有巨大的优势。相对于传统的白炽灯和小型荧光灯,LED可能会带来更复杂的形式因素,以及更有趣和有用的照明图案。为了获取这些优势,那么就要定制LED照明灯具。LED还能提供诸如可调的色彩温度、增强的亮度以及智能控制等附加功能。

  试着想象一下这种照明灯具,它不但可以调暗,而且可以选择想要的色彩温度。换言之,你可能会想要在房间里增强光线强度,或者增加光线色彩。LED是实现这种照明灯具唯一的一种光谱具有足够可调空间的光源。尽管这在技术上是可行的,但是创造一种能使这些调整具有直觉性的用户界面却充满挑战。能设计出通过简单控制实现可调色彩LED灯具的制造商将会具有独特的竞争优势。

 

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