2018最新LED論文
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【摘要】LED降價是一種不可逆轉的趨勢，另外，LED制造技術（包括芯片壽命和發光效率）也在不斷提高，因此LED照明燈具在商業、家居、場所、公共領域的大范圍應用指日可待！
【關鍵詞】LED節能燈；特點；發展前景
1. LED節能燈的特點
1.1高效節能省電。跟白熾燈相比節能90%，跟普通日光燈相比節能60%，LED燈1000小時僅耗1度電，普通節能燈100小時耗1度電，普通白熾燈17小時耗1度電。
1.2LED燈的光亮度大。
1.3超長壽命。低光衰、使用壽命理論可達5萬小時以上，普通節能燈使用壽命6千小時，普通白熾燈使用壽命1千小時。
1.4超低發熱。光效率高、發熱小，90%的電能轉化為可見光，普通白熾燈80%的電能轉化為熱能，僅有20%電能轉化為可見光。
1.5發光面積大，光照集中，光線均勻，無任何亮斑。
1.6直流驅動電源，無頻閃，能防止眼睛疲勞，保護視力。
1.7光線健康。單色發光，無紫外線紅外線的輻射，對人體無傷害。
1.8綠色環保。不含汞和鉛等有害元素，得利于回收和利用，而且不會產生電磁干擾，普通燈管中含有汞和鉛等有害元素，節能燈中的電子鎮流器會產生電磁干擾。
1.9安全系數高。所需電壓電流小，發熱較小，無安全隱患，可用于礦場等的危險場所。
1.10具有一定的防塵防水功效。
1.11色溫恒定，顯色指數高，顯色指數高達80%～90%。
1.12外觀優美，不用時可當做裝飾用。
2. LED節能燈產業發展前景
我國13億人口，約4.3億個家庭，每個家庭每年只用3只LED節能燈，每年有300億元的市場規模，即使只有50%的家庭消費，每年也有150億的巨大市場蛋糕。除了城市居民的需求外，9億人口農村市場，更是一座巨大的財富寶藏。另外，我國每年將有1800萬平方米的公共場所建成，需求必然旺盛。
目前我們LED節能燈普及率不足10%，而在不久的將來，凡是用電腦的地方都會用到LED節能燈。毫無疑問，小小的LED節能燈蘊藏著以千億計的巨大商機。
2.1LED照明之優勢。
2.1.1節能和環保。
（1）在能源危機，全球生態環境日益惡劣的情況下，節約和合理利用有效資源的形式勢不可擋。這一切形式的轉變改變了人們的生活觀和價值觀。中國的能源危機日益凸顯，能源緊張問題制約經濟的快速發展。中國作為人口大國，勢必是耗電量大戶，因此，要想緩解國家用電緊張以及降低能耗，就要推廣綠色光源的使用。目前城市鄉村道路將越開越多、越開越寬，需要大量各種節能燈具相配套，隨著我國城市化進程的加快，綠色、高效、節能，長壽命的LED 路燈逐漸走入人們的視野。LED作為一種綠色光源，體現我們新型社會環保理念，是隨著社會潮流趨勢發展而來。所謂綠色光源是指具有節能，環保，使用壽命長，體積小等特點。
（2）節能與環保是我國經濟發展的兩項基本要素。國務院在07年7月下發《關于建立政府強制采購節能產品制度的通知》，當中明確指出各級政府在使用財政資金進行采購活動時，在產品的技術，服務等指標滿足采購需求的前提下，要優先采購節能產品，對部分節能效果，性能達到要求的產品實行強制采購。8月，建設部又明令要求，個城市不得在城市區主干道大范圍使用多光源裝飾性庭園燈，景觀照明嚴禁使用強力探照燈，大功率泛光燈，大面積霓虹燈，彩泡等高亮度高耗能燈具。08年1月，財政部，國家發展改革委員會聯合發布《高效照明產品推廣財政補貼資金管理暫行辦法》，確保實現“十一五”期間通過財政補貼方式全面推廣高效節能照明產品。這些國家政策都有利于LED的產業發展，并且推廣LED綠色照明已成為發展趨勢。
2.1.2壽命長。目前市場上的節能產品眾多，但無論在技術還是環保節能方面，LED等行業都是首屈一指的。LED燈即半導體照明燈，比白熾燈省電80%，比熒光節能燈省電50%。白熾燈的壽命為1000～2000小時，而LED燈的理論壽命長達10萬小時。中國工程院院士，中科院半導體研究所研究員陳良惠估算道；“只要目前三分之一的'白熾燈被半導體燈所取代，每年就可以為國家節省用電1000億度，相當于三峽工程一年的發電量”。根據十一五固化，未來我國將開展是大節能工程，其中綠色照明，推廣高效節能電照明系統將是一個重要內容。
2.1.3清雅舒適，光線柔和。隨著我國城市的發展，經濟的繁榮昌盛和社會的進步，人們生活水平和對生活質量的要求不斷提高，城市道路照明以及夜景照明成為城市規劃的一項重要任務。城市的夜景繁榮不僅是美化城市形象，鼓舞民心，振奮精神的一項非常有意義的工作，并且夜景形象也代表著一個城市經濟實力的象征。但是普通的城市照明以及霓虹燈，無論美觀上影響了城市的景觀，并且從它散發出的強大熱量和不斷的閃頻對市民的身心健康有一定的傷害。LED新型照明工具是把電流直接轉換為直電流，光色柔和，光照度均勻不會產生閃爍現象和散發大量熱度，并且不會產生紫外線，因此不會像普通照明那樣吸引很多蚊蟲圍繞，保證了城市的干凈整潔，更加保證了市民身心的健康發展，對于構建和諧綠色的宜居城市具有推動作用。
2.1.4應用市場的靈活性。一個好的產品要想成功的銷售除了它與生俱來的良好品質以及獨特的性能之外，還需要有廣闊的銷售市場，才能帶動相關產業的不斷發展與進步。我們作為光電企業要根據自身的資源和優勢，以客戶為向導，找準市場的定位和切入點，創新發展突出特色，才能做的更強大。
光色照明的市場主要包括室外景觀建筑照明和室內裝飾照明。室外景觀建筑照明成為半導體照明的新興力量，由護欄燈，數碼墻，彩燈等構成，是目前國內較熱的一塊市場，2008年北京的奧運會和2010年傷害世博會還將進一步拉動LED光色市場的成長。室內裝飾照明充分利用智能控制，色彩豐富等特點，在酒吧，商場等地均能起到制造氣氛的效果。 2.1.5色溫的可調性。LED照明最具特色，獨樹一幟的地方就是色溫的可調性。它可以在不同的溫度環境下下智能的變換色彩。LED光源可利用紅、綠、藍三基色原理，在計算機技術控制下使三種顏色具有256級灰度并任意混合，形成不同光色的組合變化多端，實現豐富多彩的動態變化效果及各種圖像，這樣的話，它就可以滿足不同客戶對個性光環境的需求。當它的色溫在3300K一下，光色偏紅制造出穩重的氣氛，給人帶來溫暖的感覺。當采用低色溫光源照射時，能使紅色更加鮮艷。
當色溫在3000～6000K之間時，顯示出清涼的藍色，人在此色調下沒有特別明顯的視覺心理效應，但是可以帶來爽快的感覺，并且在這種光照條件下對人們的視覺是最有益處的。目前我國大部分學生教室都采用的是普通的熒光燈，而熒光燈燈源的視覺效果較差，當電壓不穩定時而使作業面照度發生微妙變化時，可能引起學生視覺工作效率的突然降低。學生們長期在這種光譜環境下，大量刺激所帶來的視覺疲勞對學生的身心健康有很大的影響。因此若我們要改善這種對學生不利的學習環境，可以在教室內嘗試采用中色溫的LED照明燈，更多的關愛學生的健康成長。當色溫超過6000K時光色偏藍，讓人興奮，集中注意力，帶給人清冷的感覺，很適合工作區域照明。LED變幻多彩不僅帶給人們豐富的視覺的享受，而且能夠有益于人們的身心，這在照明領域可謂是一次不同凡響的飛躍。
2.1.6燈具效率高。燈具的效率主要是指有效發光率。普通的熒光燈是360度發光的，而在反方向發出的光就沒有什么用處，造成了不必要的光源消耗。所以熒光燈通常采用一個白色的燈罩，可以把相當一部分的反向光射回來。LED日光燈則是120度發光的，所以全部都是有效光。盡管有的時候會覺得120度發光角度窄了一點，不過大多數情況還是夠用的，而且這個發光角度是可以根據需要來加以調整的，非常的靈動適用。
2.1.7安全可靠。眾所周知，凡是有燈絲的燈源經常會出現炸絲現象，這也是導致部分火災的罪魁禍首。熱能是火災，燙傷等的根源，而LED 照明燈無燈絲，比一般的鹵素燈的發熱量降低了50%，大大減少了火災發生的可能性。普通的熒光外觀的都是由玻璃制成，但玻璃易碎，而局部照明大部分表面都是嵌入在天花板上，經常有砸傷人體的可能。像這種機械沖擊與振動在現實生活中是時有發生的事情，在科技與室外的燈具中更是屢見不鮮。所以消費者在選擇產品的時候，安全第一是首先考慮的因素，也是最重要的因素。LED照明燈具能夠改善之前普通燈具的不安全因素，做到真正的以人為本，是照明史上成功的質的飛躍。
2.2LED前景光明。
（1）整個節能照明行業，按技術先進性可以分為普通熒光燈、節能燈、LED三大類產業。在世界各國白熾燈禁令之下，作為其替代品的節能照明市場需求將迎來快速增長。我國的LED產業經過幾年的快速成長期后，2010年將迎來新的更快地發展。
（2）中國是僅次于美國的第二發電大國，每年照明用電達到3000億千瓦時，約占全社會用電量的12%，如果把現有在用的白熾燈全部替換為節能燈，一年可節電 480億千瓦時，占2008年三峽電站發電量60%。而我國目前用于普通照明的白熾燈約30億只，節能燈卻只有4億只，兩者比例約為7.5：1，與全球大約4：1的應用比例相比，國內節能燈還沒有得到普遍的應用。
�。�3）業內人士認為，在國家推動節能減排的大背景下，在消費者節能、節約環保意識提高、節能燈產品性能不斷提升等多層面推動下，LED的應用具有相當大的市場空間，尤其是在路燈、汽車燈、液晶顯示背光源等新興應用市場，LED將成為市場增長的新動力。
LED綠色照明時代已經到來，作為“世界工廠”的中國，新興的LED照明產業發展潛力無限大。
2.2.1LED照明突出的節能優勢預示出其未來不可撼動的行業龍頭地位。當前，照明約占世界總能耗的20%左右。中國從2003年開始，就已經頻頻遭遇電力短缺的危機，由此也引發了社會對替代能源和新能源的思考。有統計數據顯示，僅LED路燈節能一項，每年就能為中國節省約一座三峽大壩所發的電力。在全球能源危機緊張的今天，LED照明產品的節能優勢則預示了其不可撼動的未來行業龍頭地位：據業內人士以1支11瓦優質節能燈為例，用數字證明了產品的絕對優勢：這樣一支節能燈在6000小時的壽命期內，將比具有相同效果的60瓦白熾燈少耗電294千瓦時，節約支出160多元。
2.2.2中國的LED照明市場潛力巨大。根據中國光學電子協會光電分會的統計，我國的LED照明產品自2003年起，正以每年25%以上的速度增長，其中超高亮照明LED更以每年50%的速度飛躍發展。到2013年，閱讀燈、櫥窗燈、戶外照明、投光燈、家用照明、家用電器光源等傳統燈具將逐步被LED取代。業內專家直言，僅中國民用照明市場來講，存在的商機就達400億元人民幣。
2011年2月底，國家相關部門在中國半導體照明市場產業現狀及未來發展機會暨“Green Lighting China 2011 展會暨論壇”的新聞發布會上透露，將于近期出臺傳統白熾燈的退出時間表，預計內地將于2013年完成白熾燈的退出工作。
這一信息預示著LED照明市場的繁榮期即將到來！
2.2.3產業政策支持產品發展前景廣闊。
�。�1）中國政府在以越來越堅決的態度推行白熾燈的淘汰計劃的同時，也在引導和推廣LED照明節能燈具，例如，2008年年底中國科技部、財政部啟動半導體照明應用工程（簡稱“十城萬盞”）試點工作，以及利用財政補貼支持使用高效節能照明燈具集中的場所等。
（2）2011年，國家發改委首次將LED照明納入國家節能計劃，今年2月下旬，交通運輸部低碳交通運輸體系試點啟動，與去年發改委所啟動的低碳省和低碳城市試點等，都對LED在公車輛、地鐵、城市照明、商業連鎖、以及酒店照明等應用有相當大的幫助。政府不遺余力支持綠色照明工程的政策信號，預示著LED照明產品的前景無限廣闊。
2.2.4國內LED照明技術發展迅速，價格越來越平民化。LED用在室內照明特別是氣氛渲染上，擁有以往其他任何光源都無可比擬的優勢，但是由于之前LED上游絕大部分核心技術都掌握在外國企業手中，國內企業沒有掌握核心技術，因此LED光源單價偏高，在國內不易普及。隨著國外LED巨頭的專利技術的大范圍陸續到期，專利保護費從制造成本中大幅度降低，LED的價格必將平民化。
3. 結束語
同許多電子產品一樣，LED降價是一種不可逆轉的趨勢。自LED發明以來，前二十年基本上是十年降價一半以上，現在，是每五年降價近一半。另外，LED制造技術（包括芯片壽命和發光效率）也在不斷提高，因此LED照明燈具在商業、家居、場所、公共領域的大范圍應用指日可待！
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