导读:剖析LED照明产业热、市场冷现象

 摘要

   用如火如荼来形容中国LED照明产业一点都不过分,但不可否认的是,中国LED照明是产业热、市场冷。为什么会出现这样的尴尬呢?这是因为,以目前的技术做大功率LED照明灯具与现有高效光源相比并没有明显的节能优势,而初次投入成本却高的多。大电流在提升光效的同时也大量转变成了热能,如果散热处理不好又会使LED寿命大幅降低,用散热器又增加成本和体积,使LED光源的优势消失。所以说,一切都是达不到照明市场要求的LED技术惹得祸。

   正文

    LED的发光效率分为内、外量子效率,对于内量子效率基本可达80%甚至90%,而外量子效率由于无法有效放出光子,被LED吸收产生为热能导致结温升高,同时降低内量子效应,这应该是LED整体发光效率仅达到传统照明一般水平的原因所在。因此,找到两者的平衡点是实现科学发光效率的有效途径。而LED发光效率的提升将通过直接减少LED颗粒带来成本的下降。

  2010-2015年中国LED显示屏行业市场动态研究与发展前景预测分析报告

    目前绝大部分白光LED应用均为60mW以下的直插小管,由于这种封装工艺会带来严重的散热问题,所以只适合于指示灯应用领域。现在3528贴片封装占据LED灯管主要地位,但其70%以上的成本均用于铝制散热外壳的成本和加工,使得贴片封装的高昂成本阻碍着LED照明的普及。

    目前LED封装成本占到50%,要想降低LED总体成本,我们就必须选择更合适的封装结构,所以改变现有的封装结构,实现合理的封装成本,将是LED照明被市场接受的最有效、最直接的途经。当然,LED芯片随工艺、出货量增加、采用更大尺寸晶圆制作工艺,也在不断的降低成本,近年来每年在以20%速度降低中,如果能把目前的封装成本从占总成本的50%降低到20%~30%,LED照明的应用会上到一个新数量级市场规模。

    目前LED芯片约占整个灯具成本15%左右,但现在真正能比传统光源节能的LED芯片却屈指可数。而散热设计、恒流电源设计、整体控制技术,也是LED照明得到普及应用前必需解决的技术问题。目前,散热和可靠性是LED照明产品生命周期的制约因素,散热设计一是要LED芯片与散热器件路径尽量短,二是要有足够的散热路径以减少散热阻力。

    LED照明的技术走向,主流光源应该是采用CoB(chiponboard)封装的专用白色LED模块,按灯具光学要求的CoB封装,同时也可减少二次光学设计成本。CoB封装的LED模块在底板上安装了多枚LED芯片,使用多枚芯片不仅能够提高亮度,还有助于实现LED芯片的科学合理配置,降低单个LED芯片的输入电流量以确保高效率。

 

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