淺談大功率LED照明優(yōu)越性與LED節(jié)能的應(yīng)用

1、    淺談大功率led照明優(yōu)越性與led節(jié)能的應(yīng)用    殷美潔李鑫隨著全球氣候變化形勢(shì)的加劇與能源價(jià)格趨勢(shì)的不斷上漲，我國(guó)對(duì)led研究與制造產(chǎn)業(yè)十分重視，節(jié)約能源是我們未來(lái)面臨的重要問(wèn)題。它具有高節(jié)能，環(huán)保，壽命長(zhǎng)，體積小，多變幻等特點(diǎn)。在照明領(lǐng)域，節(jié)約能源方面優(yōu)勢(shì)明顯的led發(fā)光產(chǎn)品的應(yīng)用正吸引著世人的目光。當(dāng)今中國(guó)道路照明用電量約占整個(gè)照明用電量的30%，龐大的用電量與需求量驅(qū)使著大功率led必將取代白熾燈照明。led作為一種新型的綠色光源產(chǎn)品，是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。研究數(shù)據(jù)顯示，2010年全球led照明應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模為40.0億美元，同比增長(zhǎng)40

2、.4%，增長(zhǎng)迅速。預(yù)計(jì)2014年，全球led照明應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到625.0億美元，為2010年的15倍，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到73.3%。目前，我國(guó)已經(jīng)將led在國(guó)內(nèi)的城市照明、城市景觀、交通、商業(yè)和民用照明工程中的應(yīng)用作為重大科技節(jié)能專(zhuān)項(xiàng)來(lái)推廣，并列為中國(guó)“十二五”計(jì)劃中的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。目前，現(xiàn)代燈具正處于從“亮起來(lái)”到“靚起來(lái)”的轉(zhuǎn)型中，更強(qiáng)調(diào)裝飾性和美學(xué)效果?，F(xiàn)代裝飾燈具的設(shè)計(jì)與制作運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，將古典造型與時(shí)代感相結(jié)合，體現(xiàn)了現(xiàn)代照明技術(shù)的成功。led裝飾照明作為led產(chǎn)業(yè)重要組成部分在城市夜景中得到了大量的使用，為城市帶來(lái)了美麗與繁榮。1.大功率led在裝飾照明中的優(yōu)越性（1）

3、led電壓：大功率led使用的是低壓電源，正向電壓通常在2-24v之間（當(dāng)然根據(jù)產(chǎn)品不同而異），而傳統(tǒng)白熾燈使用的是高壓電源，所以使用大功率led產(chǎn)品是一個(gè)比使用高壓電源的白熾燈產(chǎn)品更安全更節(jié)能，特別適用于公共場(chǎng)所。（2）led效能：大功率led工作所消耗的能量較同光效的白熾燈減少至少80%，這樣就對(duì)當(dāng)前的節(jié)能環(huán)保有利。（3）led芯片規(guī)格：led芯片很小，每個(gè)單元led小片是3-5mm的正方形，所以可以制備成各種形狀的器件，能夠適應(yīng)于多種環(huán)境。（4）led對(duì)環(huán)境無(wú)污染：大功率led等led產(chǎn)品在研發(fā)生產(chǎn)中就考慮到了有關(guān)環(huán)境，危害等問(wèn)題，其成分中無(wú)水銀等有害物質(zhì)。（5）led響應(yīng)時(shí)間：就響應(yīng)時(shí)

4、間來(lái)看，傳統(tǒng)的白熾燈遠(yuǎn)不及大功率led對(duì)電流的反應(yīng)時(shí)間。我們?nèi)绻寻谉霟繇憫?yīng)時(shí)間設(shè)為毫秒級(jí)，那么大功率led燈的響應(yīng)時(shí)間就為納秒級(jí)。（6）led低光衰性：像大功率led這樣的led產(chǎn)品都具有超低光衰性能。因?yàn)閘ed作為冷光源，而led半導(dǎo)體本身會(huì)產(chǎn)生，這樣led的散熱就保證了led的良好工作條件。像幾萬(wàn)甚至十幾萬(wàn)小時(shí)對(duì)于大功率led這樣的led產(chǎn)品光衰都是很低的，而傳統(tǒng)白熾燈卻沒(méi)有這個(gè)優(yōu)點(diǎn)。（7）led多變顏色：我們可以通過(guò)改變電流來(lái)改變led燈的顏色，如小電流時(shí)為紅色的led，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬S色，最后為綠色。2.led在現(xiàn)代裝飾照明中的應(yīng)用現(xiàn)狀2010年是led裝飾照明行

5、業(yè)轉(zhuǎn)型的開(kāi)端年，延用至今已被廣大人民群眾認(rèn)可，而曾被廣泛使用的白熾燈將會(huì)退出市場(chǎng)。隨著led燈具使用的高效節(jié)能效果的突出體現(xiàn)，政府單位將led裝飾燈具用于很多城市夜景工程項(xiàng)目，例如節(jié)日慶典、重點(diǎn)街道、廣場(chǎng)等。目的是美化城市，增加節(jié)慶氣氛及城市標(biāo)志性代表等，具有季節(jié)性及不確定性；房地產(chǎn)主要裝飾其發(fā)展的房產(chǎn)項(xiàng)目，目的提高房地產(chǎn)項(xiàng)目的品味與檔次，從而促進(jìn)房地產(chǎn)的銷(xiāo)售；娛樂(lè)、餐飲、酒店、大型商場(chǎng)的裝飾照明，目的非常明確就是吸引顧客。在這六類(lèi)主要市場(chǎng)中，政府占據(jù)了相當(dāng)?shù)氖袌?chǎng)份額，包括部分商業(yè)街區(qū)也是由政府機(jī)構(gòu)主導(dǎo)建設(shè)，但是政府的消費(fèi)需求存在不確定的因素，是隨著季節(jié)和節(jié)日存在間歇性的。而房地產(chǎn)、娛樂(lè)、餐飲

6、業(yè)的消費(fèi)是保障led照明發(fā)展的基礎(chǔ)市場(chǎng)，市場(chǎng)份額穩(wěn)定，而且上升的空間非常大。從2010年至今的發(fā)展年來(lái)看，由街道美化逐漸推向城市樓體亮化項(xiàng)目，為城市的創(chuàng)建增添了五彩繽紛的氣氛。同時(shí)，我們也看到led裝飾照明在城市街道、公園、河岸、湖圍等公共場(chǎng)所，酒店、娛樂(lè)、商業(yè)樓宇、橋梁等建筑物上的應(yīng)用大都是五顏六色根據(jù)各式的動(dòng)態(tài)效果的變來(lái)變?nèi)?，讓人眼花繚亂的同時(shí)，也造成了百城同景的狀況，缺乏對(duì)城市或行業(yè)個(gè)性化特點(diǎn)的表現(xiàn)。今年，最大的發(fā)展是led水幕電影的出現(xiàn)，它為城市的發(fā)展及開(kāi)拓做出了卓越的貢獻(xiàn)，更是印證著我們快速發(fā)展的今天，也不同于往日的創(chuàng)新。3.led在現(xiàn)代裝飾照明中的發(fā)展趨勢(shì)3.1市場(chǎng)增長(zhǎng)強(qiáng)勁市場(chǎng)潛力

7、大低壓、直流供電，電池、太陽(yáng)能供電即可，可用于邊遠(yuǎn)山區(qū)及野外照明等缺電、少電場(chǎng)所。技術(shù)人員經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，在同樣亮度下，led 的電能消耗僅為白熾燈的 1/10，壽命則是白熾燈的 100 倍。由于 led 具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)，專(zhuān)家們稱(chēng)其為人類(lèi)照明史上繼白熾燈和熒光燈之后的又一次飛躍。未來(lái)幾年，國(guó)內(nèi)led 裝飾照明市場(chǎng)將出現(xiàn)進(jìn)一步的強(qiáng)勁增長(zhǎng)。市政建設(shè)、公共設(shè)施、園林景觀、私家裝飾、電子產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域都將越來(lái)越多地應(yīng)用led裝飾照明。3.2技術(shù)進(jìn)步，價(jià)格降低led產(chǎn)品技術(shù)不斷進(jìn)步，價(jià)格逐步降低，具備更強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。2010年2月6日，美國(guó)led芯片制造商cree公司在宣布其白光大功率

8、led芯片光效突破208lm/w?？梢灶A(yù)見(jiàn)，未來(lái)led裝飾照明市場(chǎng)上將推出更高效、更廉價(jià)的發(fā)光芯片，逐漸改善led照明相比傳統(tǒng)照明的價(jià)格劣勢(shì)。3.3 led裝飾照明更具設(shè)計(jì)感2002年之前的中國(guó)，幾乎沒(méi)有人知道建筑為什么需要專(zhuān)業(yè)照明設(shè)計(jì)師，亮化工程也沒(méi)有像今天一樣從建筑設(shè)計(jì)和室內(nèi)設(shè)計(jì)中獨(dú)立出來(lái)。而我國(guó)在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，即沒(méi)有獨(dú)立的照明設(shè)計(jì)公司、也缺乏照明設(shè)計(jì)師。直到05年左右國(guó)內(nèi)照明項(xiàng)目才起步，照明設(shè)計(jì)才獨(dú)立發(fā)展起來(lái)。然而，近幾年真正影響led裝飾照明設(shè)計(jì)格局的是來(lái)自學(xué)院、獨(dú)立照明設(shè)計(jì)公司和照明工程公司的三股力量，他們?cè)谥袊?guó)龐大的照明版圖上獨(dú)立發(fā)展，并形成三大流派共同發(fā)展的局面。 我國(guó)le

9、d裝飾照明產(chǎn)業(yè)正在迎來(lái)一個(gè)高速發(fā)展的時(shí)代，從政府、企業(yè)到私人業(yè)主，市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始逐漸重視led照明，除了節(jié)能的考慮，也越來(lái)越注重照明效果的設(shè)計(jì)感和個(gè)性化，突出城市和樓宇、建筑等的文化特點(diǎn)。我國(guó)很多優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案都是由建筑設(shè)計(jì)、室內(nèi)裝飾和照明設(shè)計(jì)等不同領(lǐng)域的專(zhuān)家組成團(tuán)隊(duì)，發(fā)揮各自特長(zhǎng)共同完成，推動(dòng)我國(guó)led裝飾照明行業(yè)不斷提升。4.led照明節(jié)能的應(yīng)用（1）led 燈的“隱藏”。led 光源體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)用靈活?？稍讵M小空間投光，利于隱藏。常見(jiàn)的有 ：點(diǎn)式隱藏，在天棚嵌入燈槽，裝入單個(gè)燈具，可根據(jù)需要選擇多顆led做成大功率光源。光帶式隱藏，在天棚四周嵌入燈槽，安裝 led 條形射燈，這種燈

10、具利用多顆彩色led 光源排成一列或兩列，再由多個(gè)燈具串聯(lián)，由上往下地照明，形成美麗明亮的光帶 ；面式隱藏，建筑里需要照亮的發(fā)光面主要有天棚，地板和外墻面，用 led 燈作光源時(shí)，線性發(fā)光條安裝在支架上或嵌在窗戶(hù)內(nèi)沿，創(chuàng)造出一種新的裝飾效果。（2）led 燈與建筑的“一體化”。實(shí)現(xiàn)建筑與照明的“一體化”也就是要將建筑構(gòu)件，空間，燈具以及所處的環(huán)境協(xié)調(diào)起來(lái)，使之相互滲透，相互促進(jìn)，利用現(xiàn)代化的科技手段，合理解決各種矛盾。（3）大面積顯示屏，就目前 led 的造型發(fā)展來(lái)說(shuō)，led 本身的形狀多為圓形，其余所呈現(xiàn)的形狀皆為圓形排列構(gòu)成，再加上外包邊殼所形成的視覺(jué)造型。（4）led 與建筑構(gòu)件的結(jié)合，led 燈具本身具有裝飾性，還可以裝入透明中空的管線中制成線性發(fā)光條或帶，嵌裝在建筑立面構(gòu)件外沿需要做夜景裝飾的部位裝置