LED照明產(chǎn)業(yè)標準化現(xiàn)狀及其對策

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2013-11-26

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 LED 照明產(chǎn)業(yè)巨大的經(jīng)濟效益和社會效益催生了日本的“21 世紀照明”計劃、美國的“下一代照明計劃”、歐盟的“彩虹計劃”、韓國的“固態(tài)照明計劃”、中國臺灣的“新世紀照明光源開發(fā)計劃”以及中國大陸的“國家半導體照明工程”計劃等國家級LED 照明發(fā)展規(guī)劃。與此同時，LED 照明相關標準的制定、標準體系的建立也進入快速發(fā)展階段。本文主要在分析國內(nèi)外LED 產(chǎn)業(yè)及標準發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上對我國LED 照明標準化工作提出建議。

 

　　1、國內(nèi)外LED 產(chǎn)業(yè)特征

 

　　LED 產(chǎn)業(yè)是集技術與資金于一體的高新技術產(chǎn)業(yè)，技術水平?jīng)Q定著企業(yè)所處的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)和競爭力。目前，LED 產(chǎn)業(yè)已形成亞洲、美國、歐洲三足鼎立的競爭態(tài)勢。歐美、日本等國在半導體襯底材料、外延晶片、芯片、封裝等高中端領域壟斷了核心技術，占據(jù)全球主要的市場份額。高端市場基本由日本的Nichia、Toyoda Gosei、美國的GELcore、Lumileds、CreeLighting、德國的Osram 等幾大公司壟斷。我國南昌大學自主研發(fā)的硅襯底藍光LED 外延晶片、芯片技術曾一度打破由Nichia 壟斷藍寶石襯底和Cree 壟斷碳化硅襯底半導體照明技術的局面，表明本土產(chǎn)業(yè)在外資日益滲透的壓力下正在努力提升國際競爭力。

 

　　我國的LED 產(chǎn)業(yè)雖然與國外基本上是同時起步的，但在半導體照明的國際產(chǎn)業(yè)鏈中，我國仍處于中下游，大部分廠商都是做技術含量不高的封裝加工，核心部件技術大多需要依賴進口，無論是材料、設備、芯片，還是封裝、應用技術都尚未實現(xiàn)真正意義上的突破。

 

　　從整體上來看，國外LED 產(chǎn)業(yè)正處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展期的中期階段，而我國LED 產(chǎn)業(yè)處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展期的前期階段。這種從生命周期角度獲得的判斷是從市場規(guī)模與結構、產(chǎn)業(yè)標準與技術創(chuàng)新等角度綜合分析的結果。

 

　　2、國內(nèi)外LED 照明產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模

 

　　進入21 世紀以來，LED 的應用主要集中于顯示屏、背光和照明領域。其中照明領域包含景觀照明、低溫照明、汽車照明、普通照明等; 背光源應用領域包括手機、筆記本電腦、液晶電視、數(shù)位相框、戶外廣告牌等。總體來看，應用范圍不斷擴大，多元化發(fā)展趨勢明顯。

 

　　在LED 市場增長點方面，據(jù)統(tǒng)計，從2009 ～ 2011年，以筆記本電腦背光驅動IC 及室內(nèi)照明的復合成長最高，分別為39% 和35% ; 出貨量以智能手機背光驅動IC 為最多。未來幾年，LED 背光市場的增長點將集中在筆記本、液晶電視等中大尺寸液晶屏的應用上; 而LED 路燈將是LED 照明應用中的最大熱點。

 

　　在LED 市場規(guī)模方面，據(jù)專業(yè)調研預測，到2015年全球LED 照明光電市場規(guī)模將達到827 億美元( 見圖1) ，LED 照明市場將繼續(xù)占據(jù)主要地位并快速增長，企業(yè)資訊，市場對高亮度LED 元件及高亮度LED 模組的需求也會逐年遞增。

 

　　據(jù)統(tǒng)計，2009 年我國LED 產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)達5 000多家，產(chǎn)業(yè)規(guī)模827 億元，其中LED 芯片產(chǎn)值達23億元，比2008 年增長25% ; LED 封裝產(chǎn)值為204 億元; 半導體照明應用規(guī)模比2008 年增長30% 以上，產(chǎn)值達到600 億元。目前，我國已成為世界上LED全彩顯示屏、太陽能LED 照明、景觀照明等應用產(chǎn)品最大的生產(chǎn)和出口國，新興的半導體照明產(chǎn)業(yè)正在迅速成長。

 

　　3、LED 照明產(chǎn)業(yè)標準化發(fā)展現(xiàn)狀

 

　　隨著LED 技術的不斷突破及產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展，對于LED 標準化的要求越來越高。世界發(fā)達國家為了搶占產(chǎn)業(yè)制高點，在LED 測試研究與標準制定等方面投入了大量人力、物力，紛紛建立起自己的LED標準體系。美國正根據(jù)照明LED 的特性開展照明LED 的技術標準和測試方法的研究，日本則將研究重點放在照明用白光LED 的測試方法和技術標準上。許多從事LED 開發(fā)的國際性企業(yè)，如Lumileds、Philips、Osram 等均在積極參與本國和國際標準化工作的同時，制定出自己的企業(yè)標準，規(guī)范了照明LED的光電參數(shù)，如電壓、電流、光通量、色坐標、色溫、顯色性、壽命等指標。

 

　　3. 1 國外主要組織的LED 標準制定概況

 

　　3. 1. 1 IEC 和CIE 的LED 標準

 

　　IEC 和CIE 都十分關注LED 的發(fā)展及相關LED器件的標準化工作。IEC 制定了一系列照明LED 標準來規(guī)范其電氣和安全性。同時，由于LED 產(chǎn)品技術的迅速發(fā)展，CIE 已對LED 測試方法標準進行了修訂。截至2011 年6 月，關于照明LED 的IEC 和CIE 國際標準主要有20 項，涉及LED 模塊用連接器的特殊要求、普通照明用LED 和LED 模塊術語和定義等方面。不過，這些標準主要針對照明LED 的電氣性能、安全性能和光通量等特性及測試方法，尚不包括光通維持率和可行的LED 壽命評價方法; 另外也還沒有制定出針對特定應用場合的專業(yè)LED 照明產(chǎn)品性能標準。

3. 1. 2 美國的LED 標準

 

　　美國國家標準組織( ANSI ) 、北美照明學會( IESNA) 以CIE 技術文件作為參考依據(jù)，在美國能源部( DOE) 的組織下發(fā)布了固態(tài)照明LED 的性能和測量標準，主要包括IESNA RP-16、IESNA TM-16-05、IESNA LM-79、IESNA LM-80 和ANSI C78. 377A 等。

 

　　其中，ANSI C78. 377A 是不同相關色溫下的白光LED色度規(guī)范，IESNA LM-79 是固態(tài)照明產(chǎn)品的電性與光度測量方法，IESNA LM-80 是LED 光源的光衰特性( 壽命) 測試方法。此外，美國能源部和美國環(huán)保總署( EPA) 還發(fā)布了LED 照明產(chǎn)品的能源之星性能規(guī)范要求。

 

　　3. 1. 3 日本的LED 標準

 

　　日本電球工業(yè)會( JEL) 、日本照明器具工業(yè)會( JLA) 、日本照明學會( JIES ) 、日本照明委員會( JCIE) 和日本工業(yè)標準調查會( JISC) 為日本主要的標準制定和研究機構。JISC 參考CIE 127 制定了JISC8152《照明用白光LED 測量方法通則》工業(yè)標準。

 

　　日本關于照明LED 模塊及其控制裝置和自鎮(zhèn)流LED燈的標準正在制定之中，主要參考IEC 有關標準。

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