LED照明應(yīng)用及節(jié)能效益分析

熊志坤

（四川理工學(xué)院 四川省宜賓市 644000）

1 LED節(jié)能照明的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國LED產(chǎn)業(yè)開始于1980年，到目前為止已經(jīng)發(fā)展了將近40年，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最初階段就有著自己的產(chǎn)業(yè)化的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，在涉及節(jié)能的制造業(yè)、LED高端芯片的生產(chǎn)、產(chǎn)品的應(yīng)用方面都有著嚴(yán)禁的技術(shù)與應(yīng)用。在節(jié)能照明工程的推動(dòng)下，我國的很多城市建立了節(jié)能照明的生產(chǎn)基地，長江、珠江、福建三角洲和北部地區(qū)已成為中國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集地。

目前，我國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好，外延芯片企業(yè)發(fā)展迅速，包裝企業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，照明應(yīng)用取得了長足的進(jìn)步。2007年，我國節(jié)能照明產(chǎn)品的產(chǎn)值已經(jīng)超過300億元，我國已經(jīng)成為最大的LED節(jié)能照明的生產(chǎn)地與資源地，其中包括生活節(jié)能照明、工業(yè)節(jié)能照明、景觀節(jié)能照明等。形成了一批高端LED節(jié)能生產(chǎn)的制造業(yè)。在我國城市街路的照明最為重要，LED節(jié)能照明的應(yīng)用相應(yīng)的就非常受歡迎，發(fā)展的最快。數(shù)以百計(jì)的LED路燈企業(yè)已建成數(shù)十條示范道路，但國內(nèi)LCD背光源和汽車前照燈仍處于落后狀態(tài)。

2008年北京奧運(yùn)會(huì)是節(jié)能照明的快速發(fā)展推動(dòng)，讓更多的人知道節(jié)能照明的原理和節(jié)能照明的有益之處。讓更多的人去使用節(jié)能照明，對于國內(nèi)企業(yè)來說，今后在獲得大規(guī)模專利授權(quán)時(shí)，或者通過研發(fā)逐步突破核心專利，首先要發(fā)展大規(guī)模生產(chǎn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平，提高定價(jià)能力。

2 LED節(jié)能照明的問題分析

芯片是LED燈發(fā)光的最主要的零件，一個(gè)LED燈出自很多的組成部分，芯片是最貴的一部分，每一個(gè)LED燈的芯片光效在60到75LM/W，所以在著力研究更大光效的LED燈的芯片，科技水平在不斷的進(jìn)步，芯片的光效在不斷的加強(qiáng)，隨之而來的是芯片使用數(shù)量的降低，芯片的價(jià)格也會(huì)隨之回落，LED節(jié)能照明的普及將會(huì)全面的發(fā)展。

LED節(jié)能照明目前在大范圍上的投光與照明是弱項(xiàng)，如何解決這一問題是目前LED照明發(fā)展的難題，要努力研發(fā)出大功率的LED光源，設(shè)計(jì)二次光源配光，增加反射杯與多重光學(xué)透鏡還要結(jié)合球面出光表面，提高取光效率，在燈具的設(shè)計(jì)方面LED節(jié)能燈具的光線全部都為前射光，可以達(dá)到95%的光效利用，這是LED節(jié)能照明的優(yōu)勢所在，要進(jìn)行有效的利用，如拋棄這一優(yōu)勢，LED節(jié)能照明在照明市場的發(fā)展將大打折扣。

3 LED節(jié)能照明燈具的優(yōu)勢

對環(huán)境保護(hù)具有一定的優(yōu)勢，傳統(tǒng)的照明燈具中使用了水銀的蒸汽，如果傳統(tǒng)燈具破碎或者被棄用，那么里面的水銀就會(huì)蒸發(fā)到大氣之中，嚴(yán)重的污染了大氣環(huán)境，對人們生活的空間造成了極大的威脅。而且傳統(tǒng)燈具與節(jié)能照明燈具相比，內(nèi)含大量的鉛，這在生產(chǎn)與使用過程中也對人造成了很嚴(yán)重的傷害。節(jié)能照明是一種清潔的照明方式，發(fā)光過程中產(chǎn)生的熱量低，對能源的轉(zhuǎn)換效率高，以往的照明如白熾燈，在發(fā)光過程中就產(chǎn)生了大量的熱，容易對人造成傷害，節(jié)能照明提高了能量的轉(zhuǎn)化，節(jié)約了大量能源。在對人體眼部保護(hù)方面也是有著非常大的貢獻(xiàn)，以往的照明使用著交流電，會(huì)自身產(chǎn)生90～130的頻繁閃爍，節(jié)能照明就不會(huì)出現(xiàn)這樣的閃爍，因?yàn)楣?jié)能照明使用了直流電，對人體眼部的保護(hù)起到關(guān)鍵作用，并且節(jié)能照明不會(huì)吸引蚊蟲，沒有對人體有傷害的紫外線。特別適用于人多的學(xué)習(xí)環(huán)境，例如學(xué)生學(xué)習(xí)的教室；大型企業(yè)的辦公室等。

以往的白熾燈只能用穩(wěn)定的220V電壓進(jìn)行點(diǎn)亮，節(jié)能照明的電壓選擇是非常的廣泛的，在70～280V之間隨意的選擇，而且可以根據(jù)不同的選擇改變節(jié)能照明的亮度，對LED節(jié)能照明壽命提高有很大幫助。

在使用時(shí)間長度上，節(jié)能照明有著巨大的優(yōu)勢，它的使用時(shí)長可以是以往照明裝置的8倍以上，消耗的能源只是一半的能源。這樣就減少了人們經(jīng)常更換的不便之處，減少了人工的成本，適用于不方便更換或者更換困難的照明環(huán)境之中四、目前節(jié)能照明的政策環(huán)境國家發(fā)改委發(fā)布《國家發(fā)改委關(guān)于低碳省市試點(diǎn)工作的通知》，進(jìn)一步推進(jìn)綠色照明工程，促進(jìn)半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。國家發(fā)改委關(guān)于組織實(shí)施半導(dǎo)體照明產(chǎn)品示范工程的通知，覆蓋上海、揚(yáng)州、濰坊、濰坊等十多個(gè)城市。鄭州、武漢、成都、深圳、廣州等21個(gè)城市）在“十一五”期間，以綠色、低碳為中心的低碳經(jīng)濟(jì)革命正在中國城市興起。十一五期間我們的政策是在不停的進(jìn)行著探索，在十二五期間開始進(jìn)行了低消耗高利用的計(jì)劃要讓能照明走進(jìn)人們的生活，切實(shí)的加強(qiáng)照明環(huán)境的建設(shè)，減少污染增加能源的利用率。改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的照明模式，保持城市經(jīng)濟(jì)的高速健康的發(fā)展。

4 LED節(jié)能照明的發(fā)展與未來

節(jié)能照明具有著寬廣的未來，作為節(jié)能的綠色能源，節(jié)能照明具有節(jié)約能源、環(huán)境保護(hù)、使用時(shí)間長、燈具體積小、能量轉(zhuǎn)化效率高等，在生產(chǎn)與生活中得到廣泛的應(yīng)用。

世界各個(gè)國家都在研發(fā)自己的節(jié)能照明技術(shù)，并且處于激烈的競爭階段，2000年美國投入大量的資金進(jìn)行節(jié)能照明的研究，同年7月歐洲聯(lián)盟體開始了一個(gè)名叫彩虹的計(jì)劃，用于節(jié)能照明的深度研發(fā)，在“863”計(jì)劃的支持下，中國科學(xué)技術(shù)部于2003年6月首次提出了節(jié)能照明的發(fā)展計(jì)劃。由此看來節(jié)能照明有著廣闊的前景和發(fā)展空間，必將成為照明市場中最有影響力的技術(shù)。