解析LED照明產業現狀:市場與技術脫節
2、LED照明電源壽命與效率成死結,試用創新思維攻克難關
“相比較國內LED芯片技術的發展,本土LED照明電源技術還很滯后。”文茂強表示。就筆者目前所了解的情況,國內大功率LED照明燈具的壽命最好情況約3萬小時,而電源模塊壽命是決定LED燈具壽命的主要因素。要想進一步提升大功率LED燈具壽命,需要從散熱、電容器件的選用、電路布局等多方面進行技術突破。
然而眼下,電源模塊壽命是全世界大功率LED照明技術所面臨的公共難題。目前日本產業化的LED燈具,其平均壽命也只在4萬小時左右。
此外,對于LED電源模塊來說,轉換效率是壽命以外的另一大應用瓶頸。LED照明電源模塊主要由AC/DC、DC/DC、LED驅動這三部分組成,其中AC/DC、DC/DC的電源損耗最大,20%左右的電力將在此處被消耗掉,因此,提高這部分的電源轉換效率成了眾多LED照明電源模塊廠商工作的重點。而LED驅動部分,目前多以恒流驅動為主,國內的恒流驅動芯片效率一般都在95%以上。“恒流驅動并不難”.黃朝剛表示。在他看來,AC/DC、DC/DC的轉換效率低下才是LED電源模塊的致命硬傷。
電源模塊技術已然成為大功率LED照明技術的一個死結。如何對此進行改進的理論知識很多,但放在芯片工藝不足、LED照明實際應用環境惡劣的條件下,要在短期內尋求較大的改善絕非易事。那么,我們不妨積極地運用一些具有創新意義的思維方式,來看待LED照明電源模塊技術的發展,或許能巧妙地取得一些意想不到的效果。以下舉兩個相關實例。
實例一:長運通目前所倡導的分布式恒流技術旨在推動LED照明的產業化進程。通過將恒流源與光源綁定,長運通將電源模塊徹底分割出去。“我們將16個LED芯片或18個LED芯片作為一組,封裝到鋁基板上,再將搭配好的恒流源也封裝進去。客戶可以根據自己的實際需要對LED燈組進行串并聯搭配。電源方面,他們只需要供給該LED燈組一定的直流電源即可。”文茂強表示,“供電方面,客戶可以選用我們長運通的電源模塊,也可以沿用自己的電源模塊,這樣設計起來比較靈活,避免了客戶為不同外觀的燈具購買不同LED電源模塊而帶來的資源浪費。”
實例二:針對目前民用的照明電路結構,首爾半導體創新地推出了專利技術,該技術的獨特之處在于可直接用交流電驅動LED芯片。據介紹,該技術由兩串燈具來完成照明工作,在交流電的正半周時點亮A串燈,負半周時點亮B串燈,從而實現了電源模塊的零損耗,并避免了電源轉換器壽命低下以致LED燈具壽命縮短的缺陷。但該技術對LED芯片的浪費較大,或許在LED成本下降后,電網較穩的民用市場有可能會接受該專利技術產品。
目前,長運通為分布式恒流技術申請了8項封裝、架構以及外觀專利,并在深圳、東莞都開辟了相關的生產線。在文茂強看來,這種分布式恒流方式可以便于國內統一電源的規格,將本土的電源設計資源有效地整合起來,從而一定程度上肅清了電源模塊廠商各自為陣、自立標準而造成的市場混亂局面。“分布式恒流將有效推動本土LED照明的產業進程。”文茂強如是說。
3、廠商自律,配合第三機構提升產品品質
LED照明電源模塊廠商天下明科技有限公司董事長張毅民也認為,對于本土的LED照明產業來說,EMI/EMC以及安全問題是一個懸而未決的問題。“目前市面上的LED照明產品未受到任何認證的約束,‘試點’工程為這些產品的上市使用提供了便利。對于國內絕大多數LED照明電源廠商來說,要想推動民用,首要解決的任務倒不是所謂的壽命和光效問題,如何讓老百姓安全放心的使用LED燈具,才是目前研發工作的重中之重。”張毅民表示。
作為一家致力于LED照明技術的廠商,黃朝剛坦言,LED照明在公共照明如路燈、地鐵、商場、醫院等應用領域很好推廣,因為這些區域對節電的要求較高,LED照明帶來的經濟效益將比較明顯,用戶比較容易接受;而家用的電費本身就不高,用戶很難花高成本替換已有的節能燈。因此廠商都將公共照明等所謂的“市政項目”作為自己的主要市場目標。“這些公共LED照明項目作為試點項目、形象工程,對品質要求并不嚴格。亮度過得去、不出大的故障事故,就算可以了。至于其他品質認證,只要不擺上超市賣給老百姓用,就沒有什么硬性的要求。”黃朝剛指出。因此,本著品質第一的發展理念,泉芯在LED照明產品的發展規劃上格外謹慎,目前其LED照明應用市場主要以草坪燈、MR16產品為主。
LED照明電源模塊還有一個有待攻破的難關,即認證檢測關。目前,國內絕大多數LED照明產品并未取得任何認證,大家多半抱著僥幸的心理游走在政府的“試點”工程項目上。“未談及民用,則不予考慮測試認證”,是大多數LED照明燈具生產廠商的心態,這與缺乏市場規范化管理有關。
因此,LED照明產品迫切需要行業標準、市場準入制度來規范化管理,這樣才有利于整個LED照明產業的健康發展。目前,LED照明相關協會正陸續誕生并日益壯大,這些第三方機構將擔當起規范市場的重任,在一定程度上為本土的LED照明產業發展帶來新的曙光。
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