山田范秀:今后3年內(nèi)白色LED要實(shí)現(xiàn)150lm/W
“Lighting Fair2009”(2009年3月3~6日,東京有明國(guó)際會(huì)展中心)上可以說是清一色LED照明的天下。那么從照明市場(chǎng)的黎明期就開展LED業(yè)務(wù)的廠商是如何看待這種情況的呢?本站記者就照明用LED的現(xiàn)狀及今后的技術(shù)展望等采訪了美國(guó)PhilipsLumiledsLighting日本地區(qū)副總裁山田范秀。
——Philips Lumileds Lighting從美國(guó)Lumileds Lighting,LLC時(shí)代開始就從事高功率LED業(yè)務(wù)。并堅(jiān)信“固體照明(注:LED等)時(shí)代終將到來”。請(qǐng)談?wù)剠⒂^完本屆LightingFair后的第一印象。
山田:第一印象是“驚嘆”??梢哉f會(huì)場(chǎng)中95%的產(chǎn)品都是LED。感覺LED照明時(shí)代終于來臨了。2012年日本停止生產(chǎn)和銷售白熾燈的動(dòng)向,也是因?yàn)長(zhǎng)ED照明越來越受關(guān)注的結(jié)果。
就在幾年前,高功率白色LED的發(fā)光效率還僅為30lm/W左右。還處于“期望有一天LED能夠達(dá)到與熒光燈相同的100lm/W”的狀態(tài)。而今天終于要迎來100lm/W變成現(xiàn)實(shí)的時(shí)刻。我們的產(chǎn)品已達(dá)到350mA輸入電流時(shí)光通量為105~110lm,發(fā)光效率接近100lm/W。
——請(qǐng)介紹一下可用于照明的高功率LED的價(jià)格情況。貴公司表示,“最終目標(biāo)是用LED代替熒光燈作為主照明燈具”,那么什么時(shí)候能達(dá)到“1日元/lm以下”的價(jià)格呢?
山田:目前的價(jià)格已相當(dāng)便宜。本公司每年生產(chǎn)的LED總量已達(dá)到幾十億個(gè)??梢哉f量產(chǎn)效果非常好。1日元/lm的時(shí)期即將到來。估計(jì)光源的價(jià)格很快就會(huì)和熒光燈一樣。
——不過LED照明的價(jià)格還是很高。比如,燈泡型LED燈就要1萬(wàn)日元左右。
山田:燈泡型LED燈大概使用5~6個(gè)白色LED。只考慮光源成本的話應(yīng)該只要1000日元左右。而將電源、外殼、電路底板和散熱部件等組裝成燈具后,銷售價(jià)格就變成了光源的10倍。主要原因是LED照明器具的數(shù)量還非常少。燈具制造過程中的量產(chǎn)效果還未獲得。
——聽說業(yè)界正在討論LED照明的標(biāo)準(zhǔn)化。究竟需要怎樣的標(biāo)準(zhǔn)化?
山田:最重要的是插口。插口必須能有效散發(fā)LED照明的光源熱量。安裝燈泡的燈口和熒光燈的插口等安裝現(xiàn)有光源的部位均為絕熱設(shè)計(jì),不會(huì)將光源的熱量傳遞出去。這種構(gòu)造不適用于LED照明。因此,插入現(xiàn)有光源插口使用的LED燈,其本身必須具有可散熱的大散熱部件。
將LED照明插口標(biāo)準(zhǔn)化時(shí),除電源端子外,還需安裝散發(fā)照明器具熱量的金屬端子。如果改進(jìn)插口內(nèi)側(cè)的散熱設(shè)計(jì),就無(wú)需在LED燈內(nèi)安裝大的散熱部件了。
——LED照明越來越受關(guān)注,但從事LED光源芯片業(yè)務(wù)的廠商數(shù)量好像并沒有增多。
山田:LED芯片的制造需要豐富的經(jīng)驗(yàn)。尤其是結(jié)晶生長(zhǎng)技術(shù),技術(shù)的積累至關(guān)重要。如果只通過購(gòu)買結(jié)晶生長(zhǎng)設(shè)備來建立生產(chǎn)線的話,無(wú)法立即生產(chǎn)產(chǎn)品。
——預(yù)計(jì)除照明市場(chǎng)外,今后筆記本電腦和液晶電視的背照燈市場(chǎng)上LED的用量也會(huì)大幅增加。是否會(huì)發(fā)生供不應(yīng)求的情況?
山田:雖然LED的需求不斷增加,但還沒達(dá)到年增長(zhǎng)率為2倍的驟增長(zhǎng)。通過投資加大生產(chǎn)規(guī)模,應(yīng)該可以滿足市場(chǎng)需求。
——請(qǐng)介紹一下白色LED技術(shù)開發(fā)今后的方向性。
山田:雖然發(fā)光效率接近100lm/W,但仍處于技術(shù)的開發(fā)過程之中。我們的目標(biāo)是發(fā)光效率達(dá)200lm/W,輸入電流為2A。發(fā)光效率方面,計(jì)劃今后1~2年推出效率達(dá)130lm/W的產(chǎn)品,3年內(nèi)推出達(dá)150lm/W的產(chǎn)品。
今后,為降低LED照明器具的成本,就必須減少LED的配備個(gè)數(shù)。減少LED個(gè)數(shù)的同時(shí),增大每個(gè)LED的輸入電流。不過,增大輸入電流后,電流密度增大,發(fā)光效率會(huì)降低。350mA輸入時(shí)效率達(dá)100lm/W,但當(dāng)電流增大至1A時(shí),發(fā)光效率會(huì)降低15%左右,約為85lm/W。通過將發(fā)光效率提高至130lm/W或150lm/W,可確保即使輸入電流超過1A,發(fā)光效率也能達(dá)到100lm/W以上。
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