LED照明开始进入家庭，价格及性能障碍仍在
扫描二维码
随时随地手机看文章
在价格方面，1.2米长LED灯管的零售价近200元人民币，同样长度的传统日光灯管价格却在10元以下，这样的价格差距自然绝对是LED照明进入家庭环境的最大障碍。不过，业者指出，随着技术的成熟，在三至五年内，LED照明灯具成本将不断降低，达到普通消费者可以接受的价格，亦即40到60元人民币之间。
节能灯仍为最大劲敌
除了价格外，高功率LED灯具的发光效率也是一大问题。以5W、10W或13W的LED灯泡为例，其使用的LED晶粒发光效率约为每瓦50流明至80流明，然而实际的出光效率会因为灯具结构、光型等因素而有所折扣。再者，根据台湾消基会的调查显示，20瓦的LED灯泡价格为节能灯泡的12倍，但在相同电量下，LED灯泡的亮度仅是节能灯泡的八成。此外，LED散热器体积过大、演色性差等缺点也有待改善。
直至目前为止，相较于节能灯具在居家建筑物中已颇为常见，例如可替换型灯泡(E27)、天花板灯具、嵌灯、吸顶灯等等范畴均是节能灯泡擅长的领域。市场上的LED照明产品则还是以MR16系列灯具、冷冻柜照明、灯条、轨道灯、橱柜灯、景观灯与拱形灯、小夜灯等应用为主。综合效能及价格两大因素，业界一般认为LED灯具若想要取代一般节能灯泡，首先LED灯泡光通量必须达1000lm，才能应付大部份室内照明需求，再者，LED的成本必须要下降到每千流明1美元(USD$1/Klm)，如此才能加快普及速度。
封装、驱动及灯具技术持续进步
虽然家用LED照明的普及仍存在诸多障碍，不过，业者认为随着LED封装、LED灯具技术的进步，效率可望进一步提高，业者认为LED灯泡取代节能灯泡仍是必然的趋势。晶元光电总经理特助王希维便表示，目前LED照明普及化遇到的最大挑战是价格压力，其次是单位流明(光通量的单位)的功耗比(lm/W)。从芯片到封装的各个环节，都必须采取多样措施，如添加红光晶粉、发展高压LED等，以达到降低成本的目的。
Maxim公司HBLED产品线业务经理Piero Bianco亦指出，与商业照明应用相比，庞大的消费群使得LED家庭照明市场极受关注，但家用市场对于成本极其敏感，这导致其发展速度缓慢，LED灯具的价格必须控制在10至15美元以下，才能进一步普及。
Piero Bianco进一步说明指出，降低整个LED系统成本的有效方法之一是减少驱动器成本，例如利用单级变换驱动器，直接采用交流电源供电便能有效降低成本。另一种方法则在驱动器中尽可能避免使用电解电容，这是由于LED灯的工作温度较高，必须选用高级电解电容才能维持足够的驱动电路使用寿命。因此，如果驱动器中不需使用电解电容，也会节省相应的成本。
Maxim已推出单级变换、无需电解电容的LED灯驱动方案。Maxim开发的交流输入(120VAC和230VAC)照明方案采用单级变换结构驱动LED，该方案可以通过三端双向可控硅开关调节亮度且不会出现闪烁，由于不需使用电解电容，可得到更小的外形尺寸，并有助于延长使用寿命，此器件可以配制成隔离和非隔离架构，功率因子优于0.9。
事实上，目前已有LED业者宣称LED发光效率已可达到100-150 lm/W，灯具价格甚至也出现7美元的低价，可以预见，随着LED灯成本的下降，LED灯将能在价格差距缩小的情况下，以环保特性胜出市场。基本上，节能灯泡及灯管含有重金属汞，一旦破损便会释出汞进入环境，对环境和人体造成危害，而LED灯不含汞，符合环保诉求。除此之外，LED光源具有寿命长的优点，可使用25,000小时，光衰后的亮度仍然可以达到传统全新灯管的光效，以及无频闪、无辐射等特性，也都是LED灯具可以诉求的优点。
再者，增加调光功能，让用户可根据实际需要调节灯的亮度，也有助于LED照明在家用市场上竞争力的提升。针对此应用，安森美半导体推出一款功率因子校正可调光LED驱动器NCL30000，其采用临界导电模式（CrM）反激架构，以单段式拓扑结构提供高功率因子（>0.95），可省下一个DC/DC转换段。典型应用包括LED嵌灯、LED灯泡等。
2012为应用起飞关键年
根据LEDinside表示，大功率LED照明产品在今年(2011)上半年的价格下降幅度达10-20%。探究LED照明产品的价格在今年出现下降的原因，与2011年LED TV市场需求不如预期有关，由于LED背光订单减少，LED业者转而争取LED照明商机，在供过于求的情况下，LED照明价格得以快速下滑。晶元光电王希维指出，一直阻碍LED照明产品进入通用照明领域的价格问题，有望在未来五年内得以解决，且今后高压LED将逐渐成为市场主流，目前75W与100W照明产品的替代品也将陆续登场。LEDinside则预估LED在家用照明的应用起飞要等到2012年以后。
虽然LED照明飞入寻常百姓家仍有重重障碍，然而这的确已是一个不可逆的趋势，因此已有许多厂商积极布局该领域，以求尽早卡位。值得注意的是，相较于亚洲地区，LED灯具在欧美市场的接受度较高，不过，欲进入此两地市场并不容易，主要的门坎就在于严格的技术和安全标准。
其中包括欧盟针对LED灯具产品设下多项强制性的要求，包括CE-LVD为针对对LED灯具的低电压指令进行检测；CE-EMC测试电磁兼容指令，主要考虑LED灯具产品在接入公共电网后，对周边带电器具的干扰和抗干扰能力的影响。更进一步的，若能取得德国的GS标志及德国三宝(PAHS + Phthalate + NP)的标志，则产品售价可以更高，且会较受到消费者的信任及欢迎。在北美市场也同样必须满足电气安全，以及电磁兼容和功耗方面的要求。相关认证包括针对安全规范的NRTL认证、针对电磁兼容性的FCC认证，以及针对功耗要求的Energy Star(能源之星)等。
业者积极卡位市场
目前在家用LED照明市场上大张旗鼓的业者所在多有，例如罗姆半导体宣布将强化公司LED照明灯具业务，旗下公司丸善电机于今年(2011年)10月改名为AGLED，并发表四十一种家用LED照明灯具，且计划在2012年将产品种类扩充至百种以上。AGLED日前所发表的家用LED照明灯具包括设置在天花板上的吸顶灯(Ceiling Light)、可使光源分散的光源分散吸顶灯(Separate Ceiling)、LED吊扇灯(LED Ceiling Fan），以及从天花板上垂吊设置的吊灯(Pendant Light)等。 [!--empirenews.page--]
AGLED可提供24小时自动调光及调色功能的吸顶灯
AGLED表示，这些家用LED照明灯具使用白色和灯泡色两种LED光源组合，可提供2665种搭配的调光及调色功能，且可根据人体生物时钟的一天周期，提供昼夜节律（Circadian Rhythm）24小时自动调光及调色功能。价格方面，吸顶灯约为4～6万日元左右、光源分散吸顶灯约为6万日元，LED吊扇灯为8万日元、吊灯则为4万日元左右。
AGLED光源分散吸顶灯的价格约为6万日元
另外，飞利浦在日本也已透过家电量贩店等通路贩卖五款家用LED灯泡产品，其耗电量最大可较白热灯泡减少80%，其中5W产品售价为2,000日圆左右、9W产品为3,000日圆左右。除上述两家业者外，Panasonic、东芝和Sharp目前也已进军日本LED灯泡市场。这些业者之所以积极布局日本市场，主要是由于日本在发生311强震后，严格实施的限电措施大幅推升日本消费者的省电意识，进而带动LED灯泡需求出现急速增长。根据GfK Japan公布的调查报告指出，2011年6月份日本LED灯泡销售量占整体灯泡(包含白热灯泡、灯泡型荧光管、LED灯泡)比重达43.5%，优于白热灯泡的38.2%，此为LED灯泡月销售量首度超越白热灯泡。
亿光现已推出多样规格的LED节能灯泡
除美日大厂外，两岸也多有业者投入家用LED照明产品的开发，例如全球最大的LED封装业者亿光电子便挟其在封装技术方面的优势跨入LED灯具领域。该公司现已推出多样规格的LED节能灯泡，让消费者可直接替换家中的传统灯泡。除效能的提升外，亿光也非常重视LED灯具的设计感，包括特别延请国际设计公司设计的“亿视界LED多功能台灯”及独力研发的“Prelude 前奏曲多功能LED台灯”等。显见LED照明若要进入家庭，除了价格及效能外，还必须重视外型设计及附加功能，例如上述AGLED公司所提出的昼夜节律（Circadian Rhythm）自动调光及调色功能等，才能进一步和现有灯具有所区隔，获得消费者青睐。
下载文档
