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    LED照明为何产业雷声大市场雨点小?

    LED照明为何产业雷声大市场雨点小?

    分类:
    行业新闻
    发布时间:
    2011/02/18

      如火如荼来形容中国LED照明产业一点都不过分,但不可否认的是,中国LED照明是产业热、市场冷。为什么会出现这样的尴尬呢?这是因为,以目前的技术做大功率LED照明灯具与现有高效光源相比并没有明显的节能优势,而初次投入成本却高的多。大电流在提升光效的同时也大量转变成了热能,如果散热处理不好又会使LED寿命大幅降低,用散热器又增加成本和体积,使LED光源的优势消失。所以说,一切都是达不到照明市场要求的LED技术惹得祸。

      LED的发光效率分为内、外量子效率,对于内量子效率基本可达80%甚至90%,而外量子效率由于无法有效放出光子,被LED吸收产生为热能导致结温升高,同时降低内量子效应,这应该是LED整体发光效率仅达到传统照明一般水平的原因所在。因此,找到两者的平衡点是实现科学发光效率的有效途径。而LED发光效率的提升将通过直接减少LED颗粒带来成本的下降。

      目前绝大部分白光LED应用均为60mW以下的直插小管,由于这种封装工艺会带来严重的散热问题,所以只适合于指示灯应用领域。现在3528贴片封装占据LED灯管主要地位,但其70%以上的成本均用于铝制散热外壳的成本和加工,使得贴片封装的高昂成本阻碍着LED照明的普及。

      目前LED封装成本占到50%,要想降低LED总体成本,我们就必须选择更合适的封装结构,所以改变现有的封装结构,实现合理的封装成本,将是 LED照明被市场接受的最有效、最直接的途经。当然,LED芯片随工艺、出货量增加、采用更大尺寸晶圆制作工艺,也在不断的降低成本,近年来每年在以 20%速度降低中,如果能把目前的封装成本从占总成本的50%降低到20%~30%,LED照明的应用会上到一个新数量级市场规模。

      目前LED芯片约占整个灯具成本15%左右,但现在真正能比传统光源节能的LED芯片却屈指可数。而散热设计、恒流电源设计、整体控制技术,也是LED照明得到普及应用前必需解决的技术问题。目前,散热和可靠性是LED照明产品生命周期的制约因素,散热设计一是要LED芯片与散热器件路径尽量短,二是要有足够的散热路径以减少散热阻力。

      LED照明的技术走向,主流光源应该是采用CoB(chiponboard)封装的专用白色LED模块,按灯具光学要求的CoB封装,同时也可减少二次光学设计成本。CoB封装的LED模块在底板上安装了多枚LED芯片,使用多枚芯片不仅能够提高亮度,还有助于实现LED芯片的科学合理配置,降低单个LED芯片的输入电流量以确保高效率。

      分布式恒流技术,不断优化“LED恒流驱动光源”整体解决方案,可持续提升LED模组的光效。同时,小型化的开关电源、持续优化散热设计,以及提高LED模块的密封性提高散热能力。这一切都是LED照明市场成长起来的必要技术条件,不客气地说,电源是目前LED照明最薄弱的环节,严重影响到 LED灯具的质量水平,而众多国内企业的产品品质也确实到了必需提高的时候了。

      让成本下降、使技术成熟是整个产业链的事。LED产业链的上、中、下游分别为外延材料与芯片加工、产品器件与模块封装、显示与照明应用。

      据悉,旭瑞光电主要股东——美国SemiLED(旭明光电),是全球唯一可以批量生产金属基座垂直结构芯片的企业。相比其它LED产品,金属基座垂直结构LED具有更好的电学性能和导热性能,可以增加亮度和发光效率,属于下一代普通照明LED技术。

      政府率先应用是LED照明技术实现产业化的推手。据上海市普陀区科委副主任李文波介绍,2006年9月建于上海普陀区的上海LED半导体照明研发应用中心以“政府引导、社会参与、企业为主”为运营管理模式,着力从科技研发、测试检验、示范基地和产业集聚4个方面展开工作。目前,该中心成功搭建了 LED检测检验平台,积极推进LED标准的建立和实施;成功建设了“苏州河沿岸景观亮化应用项目”、“普陀区政府机关庭院灯光改造应用项目”和“普陀区图书馆新馆室内照明应用项目”等首批3个LED应用示范(试验)基地。李文波表示,2009年10月,国家发改委联合科技部、财政部等6部委发布了《半导体照明节能发展意见》,为我国半导体照明产业确立了明确的发展方向。上海会通过政府率先应用LED技术,通过将上海LED应用中心建设成为服务于上海、长三角地区乃至全国的、开放的LED公共服务平台,以期加快LED照明应用的进程。