LED照明產(chǎn)品早期推廣應(yīng)用的經(jīng)驗

文章來源:恒光電器

發(fā)布時間:2014-05-22

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  近日，戶外照明，美國能源部(DOE)針對早期固態(tài)照明在市場應(yīng)用的情況發(fā)布報告，總結(jié)了早期在推廣應(yīng)用中的經(jīng)驗，并針對不足提出了應(yīng)對措施。

　　DOE在報告中首先結(jié)合CFL市場推廣中得到的經(jīng)驗提出，國家級的協(xié)調(diào)合作是新照明技術(shù)推廣應(yīng)用的關(guān)鍵，同時要建立相應(yīng)的標準和檢測體系，在效果最明顯的領(lǐng)域進行應(yīng)用，并要做出快速的反應(yīng)解決相關(guān)的問題，比如和傳統(tǒng)燈具的互換性問題、調(diào)光問題等。

　　根據(jù)報告，美國前期的推廣應(yīng)用中分別在顯色性、電子和光度測量、光源光通量維持率測試、光源長期流明維持率的預(yù)測方面建立了標準和檢測體系，并且通過合作建立產(chǎn)品最低性能要求，推行長期標準項目與質(zhì)保。

　　報告顯示，目前美國的LED照明滲透率剛剛超過4%，正在快速發(fā)展，其市場應(yīng)用中的問題和經(jīng)驗教訓(xùn)是通過一系列的測試和項目來進行的。其中包括：CALiPER 測試和探索研究;LED Lighting Facts 驗證的性能數(shù)據(jù);GATEWAY示范演示項目;多年研發(fā)計劃進程;定期更新的市場研究和技術(shù)路線圖工作;DOE年度座談會及一些主要產(chǎn)業(yè)活動;同其他單位大范圍合作，包括制造商、照明設(shè)計者、零售商、建筑物擁有者、地方政府以及能效機構(gòu)或項目。

　　報告在總結(jié)LED照明產(chǎn)品在早期推廣應(yīng)用中的經(jīng)驗時主要闡述了以下4個方面的問題。

　　一、一些固有特性和技術(shù)特點影響著LED照明產(chǎn)品的推廣應(yīng)用

　　DOE通過以上項目和活動對用戶使用LED照明產(chǎn)品的情況跟蹤分析后發(fā)現(xiàn)，一些LED固有的特性和技術(shù)特點，以及由此產(chǎn)生的一些待改進提高的問題使用戶在購買和使用LED照明產(chǎn)品時感到困惑，不同程度上影響著LED照明產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

　　1.壽命和可靠性

　　雖然LED照明產(chǎn)品有長壽命承諾，但是沒有關(guān)于壽命和可靠性的評估標準。報告認為這個問題讓用戶購買LED照明產(chǎn)品時會感到困惑，壽命和可靠性的不穩(wěn)定阻礙了LED照明市場的拓展，尤其是一些對成本很在意的領(lǐng)域。LED照明產(chǎn)品壽命不穩(wěn)定性雖然不是影響LED照明產(chǎn)品推廣的主要因素，但卻產(chǎn)生了明顯的不確定性。

　　報告指出目前美國有關(guān)壽命的標準(如L70)只是關(guān)于光照量方面的，并不涉及色移、LED驅(qū)動設(shè)備及附件壽命。評估LED照明產(chǎn)品可靠性應(yīng)當(dāng)包括LED光源、驅(qū)動、光學(xué)器件及其他附件。對此，報告認為隨著標準化的推進，家用照明，目前這種壽命和可靠性的不穩(wěn)定性正在緩慢穩(wěn)定的減少中，同時標準設(shè)計者也正在開發(fā)新的測試方法與測試器具。

DOE同時還建議減少相近產(chǎn)品的壽命和可靠性的多變復(fù)雜性，以推動LED產(chǎn)品市場使用率;廠商可以尋求財政支持來推行面向主要應(yīng)用市場領(lǐng)域的長期質(zhì)保(通常10年)，從而有效克服這種不穩(wěn)定性，使用戶信任相應(yīng)的產(chǎn)品、廠家以及技術(shù)。不過在考慮壽命與質(zhì)保的相互關(guān)系時，應(yīng)考慮到廠商的承受能力。

　　2.顏色一致性及光照質(zhì)量

　　現(xiàn)階段LED產(chǎn)品的顏色品質(zhì)范圍和現(xiàn)有的顏色度量標準使用戶感到困惑。報告認為傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的顏色具有較強的一致性，而LED產(chǎn)品具有多樣化的表現(xiàn)顏色和顯色性，這對于照明產(chǎn)品替代用戶，增加了產(chǎn)品選擇難度。

　　在某些對顏色特性要求不高的領(lǐng)域，如道路照明，也許影響不大，但是顏色度量標準的精確性依然十分重要。因此廠商應(yīng)努力提供產(chǎn)品顏色品質(zhì)信息，特別是不同色溫之間的差距，改進產(chǎn)品包裝上的信息一致性，開發(fā)有效的顏色參照工具來簡化產(chǎn)品選取過程，增進消費者滿意度。標準化組織應(yīng)考慮進一步細化色品分類范圍，減少相同CCT情況下產(chǎn)品的選擇多樣性;照明研究機構(gòu)應(yīng)調(diào)研顏色品質(zhì)可接受門檻，制定有意義的標準來平衡顏色品質(zhì)和能效目標，基于應(yīng)用基礎(chǔ)建立顯色性標準，并保障能被多數(shù)用戶接受。同時需要政府、研究機構(gòu)、制造商和消費者協(xié)同合作研究制定更多顯色性度量標準來精確描述光源的顯色性。

　　有些LED照明產(chǎn)品發(fā)光顏色一直在變化，對某些應(yīng)用方面采用LED照明產(chǎn)品產(chǎn)生消極影響，例如博物館和展覽館、建筑物外表面、售賣陳列、醫(yī)療、招待應(yīng)用、頂和墻壁布光、商用和家居射燈等應(yīng)用方面。因此，DOE認為LED照明產(chǎn)品雖然承諾使用壽命很長，但是照明質(zhì)量也應(yīng)得到相應(yīng)的保證。

　　目前的LED照明產(chǎn)品缺乏預(yù)測和報告顏色穩(wěn)定性的標準程序，需要產(chǎn)業(yè)和研究機構(gòu)共同建立顏色穩(wěn)定性測試方法和新的評估方法及度量標準，使得今后的LED壽命評估包括色移，并且能夠?qū)Ρ炔煌�產(chǎn)品性能;同時，節(jié)能項目和產(chǎn)品信息認證標準應(yīng)包括顏色穩(wěn)定性;制造商也應(yīng)考慮將色移包含在質(zhì)保范圍內(nèi)。

　　3.眩光和閃爍

　　LED產(chǎn)品造成的眩光，會影響在某些應(yīng)用領(lǐng)域的推廣進程。在室外人行道照明、室內(nèi)高棚燈、吸頂筒燈、家居照明、商業(yè)和辦公室照明應(yīng)用中，如果用戶感覺LED燈具太過于眩目，工程照明，會減緩其推廣進度。而一些制造商認為如果想降低眩光，需要使用透鏡、光柵或者擋板等，這些措施勢必會影響產(chǎn)品的光效。

　　然而光效是產(chǎn)品的重要品質(zhì)數(shù)據(jù)之一，是要通過相關(guān)檢測的，眩光卻沒有必要的檢測，為了降低眩光而犧牲光效的產(chǎn)品競爭力將會大打折扣。因此隨著光照輸出逐步變大和產(chǎn)品成本逐步減少，國內(nèi)資訊，一些眩光問題越來越明顯，而現(xiàn)有的眩光標準和等級評估已經(jīng)不能適用于現(xiàn)今的照明產(chǎn)品。對此，報告建議DOE和研究機構(gòu)應(yīng)考慮將眩光加入產(chǎn)品應(yīng)用評估和測試，共同開發(fā)測試眩光的新方法和新度量標準;能效項目在制定產(chǎn)品能效標準的同時，應(yīng)充分考慮控制眩光，找到眩光控制與光效標準的平衡。

　　有部分LED產(chǎn)品閃爍明顯，會影響在某些應(yīng)用領(lǐng)域的推廣進程。報告指出，當(dāng)LED產(chǎn)品通過光源變暗或者使用特定調(diào)光器調(diào)暗時，會使閃爍變得明顯。過度閃爍對于某些應(yīng)用場所不適用，如教室、辦公室、零售店、工廠內(nèi)等。但是對街道或者公園等場所照明影響要小一些。

由于閃爍沒有固定的衡量標準，照明產(chǎn)品使用者只能通過其他方法或途徑來檢測閃爍。因此，標準化組織應(yīng)考慮開發(fā)閃爍測量程序、閃爍度量標準(頻率單位)，這樣生產(chǎn)商能夠評測并說明產(chǎn)品的閃爍情況和相關(guān)性能，包括正常工作狀態(tài)和調(diào)光狀態(tài)的閃爍情況，如果需要，還應(yīng)說明相應(yīng)的控制措施;照明研究機構(gòu)需考慮建立檢測閃爍的限界值，研究對人體可能產(chǎn)生的危害，以及產(chǎn)品在應(yīng)用過程中的性能衰減和特定閃爍特性的LED產(chǎn)品于不同人群和場所的應(yīng)用。

　　4.調(diào)光和控制

　　對LED燈具進行高質(zhì)量調(diào)光有困難，行業(yè)資訊，LED-T5一體化燈管，正在不斷改進中。報告指出，用戶對LED調(diào)光期望很高，但是一些LED光源無法達到白熾燈那樣的調(diào)光效果。

　　根據(jù)調(diào)查，目前市場上的LED調(diào)光產(chǎn)品五花八門，很多調(diào)光問題不是因為LED產(chǎn)品本身，而是因為替換以后與之前為白熾燈設(shè)計的調(diào)光器不匹配的兼容性問題。而一些替換鹵素光源的LED產(chǎn)品，還要考慮與低壓轉(zhuǎn)化器的匹配問題。兼容性問題會導(dǎo)致一系列其它問題，如調(diào)光表現(xiàn)不規(guī)則、無法調(diào)光到低光照程度、令人厭煩的閃爍、以及聽得見的各種噪音。不過隨著產(chǎn)品的不斷改進，這種情況在逐漸改善。由于目前沒有明確的可調(diào)光定義，LED的調(diào)光特性主要由LED驅(qū)動設(shè)計所決定，因此需要從技術(shù)角度進行多方面的研發(fā)，使LED達到預(yù)期的調(diào)光表現(xiàn)。

　　需要進一步提高照明控制部件和照明控制系統(tǒng)的性能使LED光源節(jié)能效果最大化。報告認為LED天生的可控性將會帶來巨大的節(jié)能效益和照明效果，照明控制器件的正確設(shè)計和安裝將會使這些效果最大化。如果要不斷提高LED產(chǎn)品的節(jié)能和照明特性，就必須在提高LED產(chǎn)品性能的同時，不斷提高控制系統(tǒng)性能。

　　LED產(chǎn)品的可控性，包括可以調(diào)整光輸出等級、色溫或色品、以及頻繁開關(guān)的耐損性。通過使用高品質(zhì)可調(diào)LED照明產(chǎn)品，使得消費者對LED照明產(chǎn)品滿意度提高，進一步推廣LED產(chǎn)品的市場滲透率，從另一個側(cè)面也實現(xiàn)了進一步節(jié)能的效果。

　　目前在照明應(yīng)用中使用的很多技術(shù)，車間照明，并不容易進行調(diào)光，或者升級成本很高，在很多時候阻礙了這些照明應(yīng)用中的控制實現(xiàn)。要實現(xiàn)高品質(zhì)的調(diào)光，需要照明控制部件與現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施兼容，照明產(chǎn)品，國內(nèi)資訊，照明控制部件具有可互換性，同時各生產(chǎn)商生產(chǎn)的照明控制部件還需要協(xié)同工作。為此，照明產(chǎn)業(yè)應(yīng)繼續(xù)努力提高改善控制選擇和設(shè)計策略，使控制設(shè)計滿足使用者需求。有時候越簡單越好，簡單的控制組件更容易正確安裝，系統(tǒng)更容易控制。同時應(yīng)制定相應(yīng)的控制組件標準，使控制組件的說明更細化、更明確;各方面機構(gòu)要合作推動照明控制市場一致化。