概要: 半導體照明主要是指發光二極管LED照明,與傳統的白熾燈鎢絲發光以及節能燈的三基色粉發光不同,由于采用電場發光,電光轉換效率高,因此能耗少、熱輻射低、發光效率高,是一種節能、環保、經濟、安全的新型照明器件。據國外資料,同等亮度下的半導體照明,只是白熾燈功耗的1/10,壽命卻可達10萬小時,是白熾燈的100倍。
半導體 照明 主要是指發光二極管LED 照明,與傳統的白熾燈鎢絲發光以及節能燈的三基色粉發光不同,由于采用電場發光,電光轉換效率高,因此能耗少、熱輻射低、發光效率高,是一種節能、環保、經濟、安全的新型照明器件。據國外資料,同等亮度下的半導體照明,只是白熾燈功耗的1/10,壽命卻可達10萬小時,是白熾燈的100倍。由于世界能源與環保問題的日益突出,使半導體照明也成為產業關注的熱點。
上海藍寶光電材料公司總經理梁秉文在接受記者采訪時強調,自2003年,國家啟動半導體照明工程以來,半導體照明產業目前處于快速成長階段。照明LED標準體系的建立,是半導體照明產業健康發展的保障。信息產業部已經于2005年啟動了相關標準的制定工作。
牟同升介紹說,近幾年隨著半導體照明技術的發展,國內的LED標準主要由信息產業部半導體照明技術標準工作組負責制定。2005年11月,作為半導體器件行業主管部,信息產業部成立了半導體照明技術標準工作組,該標準工作組參照IEC國際技術標準工作組的方式,采取自愿、公平的形式,吸納產業界、高校及研究機構的相關專家參與LED標準的制定。至今,已完成了《半導體發光二極管測試方法》、《LED顯示屏測試方法》、《功率發光二極管空白詳細規范》等。
2003年11月7日、2004年5月17日、2005年11月16日是梁秉文印象深刻的幾個日子。2003年11月7日,國家半導體照明工程攻關項目管理辦公室在京組織召開了半導體照明標準體系建設第一次專題研討會。國家半導體照明工程攻關項目管理辦公室介紹了目前國內外相關研究情況,并提出了我國半導體照明標準體系的建設內容和組織框架等頂層設計。在半導體照明標準體系建設框架上,主要包括半導體照明計量基標準(基本評價測試方法)、半導體照明技術標準、半導體照明測試評價系統三大內容。
2004年5月17日國家半導體照明工程攻關項目管理辦公室又組織召開了“半導體照明標準體系建設”第二次專題研討會,專家討論一致同意國家半導體照明工程攻關項目管理辦公室提出的半導體照明標準體系包括計量基標準、功率型外延片及芯片技術標準、發光二極管測試標準、應用產品測試標準、測試評價系統及平臺建設五個部分。與會專家們認為,除應用產品測試標準需根據產品和市場的發展及時制定外,其他四個部分是目前標準體系建設的重點內容,尤其是計量基標準,需要盡快制定。
2005年11月16日這一天,召開了信息產業部半導體照明技術標準工作組成立大會,并隨后召開了成立后的第一次工作組成員大會,專門負責相關標準的制定。該標準工作組采取開放式原則組建,國內產、學、研、用企事業單位、科研院所和大專院校均可參加。目前該工作組成員40多家,涵蓋了產業鏈上的芯片制作、器件封裝、熒光粉制備和應用產品制造等各方面的單位。組織開展半導體照明產業鏈中材料、芯片、二極管及模塊的測試方法、名詞術語、符號、可靠性試驗等方面的標準和相關產品規范的研究制定,以及技術標準體系的編制工作。目前已經起草了《半導體光電子器件功率發光二極管空白詳細規范》(報批稿)、《半導體發光二極管測試方法》(出版稿)和《功率半導體發光二極管芯片技術規范》(草稿)三項行業標準,完成了《半導體照明技術標準體系研究》課題任務。
在2006年7月召開的“半導體照明技術標準工作組”成員大會上,又提出了新一輪的半導體照明技術標準研究與制定項目,并于同年11月中旬在廈門召開了項目專題研討會。牟同升介紹說,新的標準制定項目包括半導體照明術語和定義、半導體發光二極管芯片測試方法、小功率發光二極管空白詳細規范、半導體發光二極管用熒光粉、半導體發光二極管產品系列型譜、氮化鎵基發光二極管用藍寶石襯底片、功率半導體發光二極管芯片技術規范,同時開展了四項具有重要意義的標準研究項目,包括半導體照明標準體系、半導體發光二極管壽命試驗方法、半導體照明的能效性、發光二極管輻射安全性。值得注意的是,這四項標準的研究項目,在國際上都是備受關注的標準工作,日本、美國和歐洲都有相應的機構開展這方面的標準研究工作。新近完成的日本LED標準化研究報告中,也將LED壽命的試驗方法、能效性評價及LED光輻射對人體的安全性評價作為重點內容。
正視問題
標準是協調的產物。技術含量高,做起來耗時耗力,我國目前在半導體照明標準的制定方面還面臨著許多問題和挑戰,特別是標準制定和修訂速度跟不上市場發展、新標準與原有標準的協調與配套等問題應引起關注。
梁秉文認為,過去,往往是技術成熟以后,產品已經上市,相關標準才開始制定,用來規范市場。但是,隨著技術的進步,技術研發和產品上市的步伐加快,技術標準制定時間也大大提前,尤其是對于快速發展的半導體照明產業來說,速度是非常關鍵的。我國已為光電子顯示器件的LED制定了一些標準,但隨著新材料技術的進步,應用領域的擴大,原有一些標準中的技術內容相對落后,亟須更新。
對于新標準與原有標準的協調與配套問題,梁秉文認為,作為普通的LED顯示器件,國內的標準體系按照IEC的標準體系已經基本建立,這是半導體照明技術標準體系的基礎。但是由于照明用的LED具有自己明顯的技術特點,如何在原有的體系中納入照明標準涉及的技術內容,是非常關鍵的。同時LED光源取代傳統光源,如何與原有傳統照明應用產品的標準體系配套和協調,將是一個重要的問題。
沒有龍頭企業引領,也是記者在采訪中聽到最多的一句話。通常情況下,產品標準是由市場和有技術話語權的龍頭企業所主導的。由于在半導體照明領域中國還沒有這樣的一些企業群存在,所以標準的制定只能靠行政管理部門去推進。而這樣做得效率低、資源有限、缺乏主導力量,所需的時間就特別長,甚至標準制定出后也沒有很大的權威性。
目前,消費者對標準不夠重視也是不容忽視的一個問題。梁秉文認為,中國消費者更多地只注重價格而不太注重質量、品牌和信譽。不滿足標準的產品,市場仍然很大。這樣對于標準的制定來說就缺少了應有的急迫性和重要性。
中國光學光電子行業協會光電器件分會秘書長彭萬華認為,半導體照明技術標準的制定滯后于市場需求發展。LED基礎標準、方法標準和LED器件產品標準及主要配套原材料標準等在沒有制定之前,很難開展LED應用產品標準的制定,特別是半導體照明產品標準的制定。“LED應用產品的品種繁多,應用的場合和要求均有所不同,在沒有標準規格的情況下,會出現開發費用高、產品適應性差、很難達到實際要求的狀況,特別是在LED照明產品方面,必須要考慮的安全性、光污染和環保問題。另外,在LED應用產品還沒有標準的情況下,就提不到質量考核,市場上產品的價格差別很大,質量很差,影響LED產品的信譽,在社會上造成不良的效果。”彭萬華不無憂慮地說。
國內標準的制定離不開全球的大環境。“目前來看,國外除了相關的團體組織開展半導體照明技術標準的某些基礎標準、方法標準等制定和研究以外,還有相關的一些大集團公司正在制定某些半導體照明產品標準和技術性能標準,他們是以自己的產品為依據,想壟斷該產品的市場,這種挑戰應引起高度重視。”彭萬華強調。
TIC中意德諾科技顧問有限公司顧問龐春霖也認為,盡管我國半導體照明市場巨大,并已初步形成了半導體照明產業鏈,但與國際先進國家和地區相比,還存在不少問題。“核心技術少、產品和工藝比較低、研究和開發人員分散,對制定一些技術含量高、產品工藝復雜的標準,會有一定的困難;不少企業還處于創業積累期間,規模小、資金實力不強,對標準工作的重視程度不夠,參與標準制定的能力也不強。由于半導體照明是一個牽涉上、中、下游的復雜產業,其標準的制定,不僅與上游的材料有關,同時下游的照明性能也至關重要。其涉及的行業、企業和主管部門多,因此需要協調和解決的問題也很多。”龐春霖認為。迎接挑戰
如何應對克服上述問題,迎接來自全球的挑戰,各界專家也給出了眾多建議。
彭萬華認為,由于LED應用產品,應用廣、品種多,根據市場需求的發展,應加快制定半導體照明技術標準。國家主管部門要對與半導體照明技術標準制定有關的部門、標準化組織、協會等進行統一協調、統籌規劃、分工合作,不能重復制定、浪費資源和精力。“加強制定相關標準的主要基礎研究工作。為了制定好標準,必須要有一些主要的基礎研究。如LED壽命測試的加速因子的確定,LED照明的光學、色度學測試中的視覺,顯色性、配光等技術條件的確定等等,否則無法進行相關標準的制定。另外,應積極開展對國外有關半導體照明技術標準的研究,要有專門機構組織,進行該項目的專項研究,并對我國制定相關標準提出依據和參考,提出如何與國外有關機構合作制定相關標準,防止壟斷,制定統一政策,并盡早與國際標準接軌。”彭萬華建議。
梁秉文認為,標準制定要緊密貼合市場,目前半導體照明在特種照明、景觀亮化和道路照明領域的應用推進速度非常快,但由于缺乏標準,導致市場混亂,產品以次充好,夸大壽命誤導消費者的現象相當嚴重,現階段應盡快制定半導體照明景觀亮化幾種主要產品的標準,防止產業還沒有做大做強的情況下,已經被做亂。“標準不能過分追求一步到位:目前半導體照明技術仍處于快速發展階段,技術和工藝還沒有穩定,技術和產品還存在很大的不確定性。因此,在制定標準的過程中,不能片面追求一步到位,先制定出適合現階段發展狀況的標準,然后再隨著技術的發展不斷更新。”梁秉文建議。
另外,建立符合中國國情的標準體系很重要。國內很多高技術領域的標準都是參照歐美等發達國家的標準,有些標準是直接采用歐美國家的標準體系,給國內的產業發展帶來了極大的損害,在半導體照明應用領域,中國幾乎與國外同時起步,完全可以結合中國的民族特色和國情制定中國自己的半導體照明標準體系,以利于國內產業的健康發展。
自上個世紀90年代以來,日、美、歐等都把半導體照明產業作為國家的戰略產業,幾大領先公司申請了大量核心發明專利,并通過專利交叉授權形成專利網,給快速發展的中國半導體照明產業設置了很大的障礙。按照目前的趨勢發展下去,在未來幾年內,國內半導體照明企業將面臨專利官司纏身。隨著中國企業競爭力的逐漸增強,國際競爭逐步加劇,知識產權和行業標準成為競爭的熱點,領先公司試圖通過設置專利壁壘和制定行業標準來控制市場,在競爭中占據有利地位。
中國現在非常有必要通過制定相關標準對半導體照明產品和工程方案進行規范,制定相關的標準將給照明史樹立新的里程碑,促進LED照明行業規范快速地發展,引導行業由無序、無標準狀態變為有序、有標準地進入市場。同時建立系統、完善的半導體照明標準體系將有助于促進我國半導體照明產業的發展和技術創新,實現企業的優勝劣汰。
半導體照明標準體系的建設一直是**、行業協會和企業關注的焦點。尤其在景觀亮化和道路照明應用領域,標準的出臺將規范市場,防止一些企業以犧牲質量為代價進行惡性價格競爭。
上一篇: 裝修指南:DIY家居設計的三大法寶
下一篇: 家居需避諱的八種風水布置