LED通用照明市場今天之所以吊足了大家的胃口,吸引了這么多人的關(guān)注,原因不外乎以下三方面,第一,它的市場夠大,晶元光電副總經(jīng)理范進雍說:“LED通用照明市場將是今天LED TV市場的5-10倍?!钡诙?,今年底或明年初,LED通用照明市場的元年就將來到,亦即LED照明燈具占總體照明燈具的比例將超過10%。
 晶元光電副總經(jīng)理范進雍 |
范進雍表示:“我認為明年才有可能看到LED通用照明市場起量,亦即有批量LED照明燈具需求?!钡谌?,與白熾燈、熒光燈和節(jié)能燈市場基本上被GE、飛利浦和OSRAM等少數(shù)幾家供應商壟斷不同,今天這些大燈具供應商生產(chǎn)的LED照明燈具只占全部燈具市場的10%左右,亦即LED通用照明市場還不是一個壟斷市場,大家都還有機會在里面玩。
不過,今天大多數(shù)LED芯片供應商面臨一個出局的危險,因為他們今天生產(chǎn)的低壓LED芯片將越來越難以賣進LED通用照明市場。為什么呢?因為高壓LED出現(xiàn)了,高壓LED相比低壓LED有二大明顯競爭優(yōu)勢:第一,在同樣輸出功率下,高壓LED所需的驅(qū)動電流大大低于低壓LED。如以晶元光電的高壓藍光1W LED為例,它的正向壓降高達50V,也即它只需20mA驅(qū)動電流就可以輸出1W功率,而普通正向壓降為3V的1W LED,需要350mA驅(qū)動電流才能輸出1W功率,因此同樣輸出功率的高壓LED在工作時耗散的功率要遠低于低壓LED,這意味著散熱鋁外殼的成本可大大降低。
第二,高壓LED可以大幅降低AC-DC轉(zhuǎn)換效率損失。以10W輸出功率為例,如果采用正向壓降為50V的1W高壓LED,輸出端可以采取2并4串的配置,4個串聯(lián)LED的正向壓降為 200V,也就是說只需從市電220V 交流電(AC)利用橋式整流及降20V就可以了。但如果我們采用正向壓降為3V的1W低壓LED,即便10個串在一起正向壓降也不過30V,也就是說需要從220V AC市電降壓到30VDC。我們知道,輸入和輸出壓差越低,AC到DC的轉(zhuǎn)換效率就越高,可見如采用高壓LED,變壓器的效率就可以得到大大提高,從而可大幅降低AC-DC轉(zhuǎn)換時的功率損失,這一熱耗減少又可進一步降低散熱外殼的成本。
因此,如采用高壓LED來開發(fā)LED通用照明燈具產(chǎn)品,總體功耗可以大大降低,從而大幅降低對散熱外殼的設(shè)計要求,如我們可用更薄更輕的鋁外殼就可滿足LED燈具的散熱需求,由于散熱鋁外殼的成本是LED照明燈具的主要成本組成部分之一,鋁外殼成本有效降低也意味著整體LED照明燈具成本的有效降低。
由此可見,高壓LED可以帶來LED照明燈具成本和重量的有效降低,但其更重要的意義是大幅降低了對散熱系統(tǒng)的設(shè)計要求,從而有力掃清了LED照明燈具進入室內(nèi)照明市場的最大技術(shù)障礙。因此,高壓LED將主導未來的LED通用照明燈具市場。
晶元光電副總經(jīng)理范進雍表示:“2010年下半年,國際領(lǐng)先的LED供應商如Cree、 Nichia和Lumileds 都宣布開發(fā)高壓LED,而我們在2010年初就已經(jīng)開發(fā)成功了50V藍光1W LED和35V紅光0.7W LED?!?
2010年最后一天,晶元光電宣布,其研發(fā)中心(EPISTAR LAB)繼上月成功地以高電壓技術(shù)將冷白光LED晶粒的效率提升到162流明/瓦之后,又成功地用高壓技術(shù)開發(fā)出效率達174流明/瓦的紅光LED(在波長610納米下),并將由4顆50V高壓藍光1W LED和2顆35V高壓紅光0.7W LED串聯(lián)配置而得的暖白光LED(色溫約2800 K)的效率也提升到170流明/瓦(演色性為88)。
晶元光電認為,高電壓直流整合數(shù)組式LED晶粒能兼顧節(jié)能及效率提升等環(huán)保意識的需求,今后勢必成為通用照明應用的主流。與傳統(tǒng)LED相較,由于具有先進及穩(wěn)定的高電壓芯片設(shè)計,高電壓LED晶粒更能展現(xiàn)低耗能及高效率等優(yōu)點。借著靈活的電壓及電流之調(diào)整并簡化LED封裝及驅(qū)動線路的設(shè)計,整體光輸出的效率也因而得到提升。
晶元光電目前是全臺灣最具競爭力的LED晶粒供應商,去年晶電一家生產(chǎn)的LED芯片的銷售金額占全臺灣總體LED芯片銷售額的40%以上,在中國大陸的銷售比例大約在20-25%。晶元光電目前可提供全球最亮的紅光LED,在全球紅光LED總市場份額中占到50%。
范進雍表示:“2009年韓系LEDTV一半以上的LED來自晶電,去年晶電LED產(chǎn)能大約一半主要供給LEDTV市場。在即將到來的更大的LED通用照明市場,我們也將與系統(tǒng)廠商一起共同推動。”
雖然Nichia和Cree的LED產(chǎn)品在發(fā)光效率上還有一些優(yōu)勢,但范進雍指出:“我們與他們在這方面的性能差距已越來越接近,而且我們還有價格優(yōu)勢。”
晶元光電目前制訂的研發(fā)計劃甚至比美國能源局(DOE)的計劃更激進,范進雍透露,明年晶電2700K LED的亮度將提升到每瓦150lm,一美元能得到的5700K白光LED的光通量也將提升到500lm,也就是說明年用戶每花一美元從LED上得到的光通量將首次超過白熾燈。
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責編:Quentin