2014年中国LED照明在环保市场中起到的作用

第一篇：2014年中国LED照明在环保市场中起到的作用

智研数据研究中心

2014年中国LED照明在环保市场中起到的作用

智研数据研究中心网讯：

内容提要：LED产品作为新一代节能环保光源产品，已经日益主流化，竞争激烈也是不争的事实。

LED照明节能吗?LED照明环保吗?看起来这是两个很幼稚的问题，其实不然——劣质低价LED既不环保也不节能，甚至还隐藏着巨大的安全隐患!

采用劣质元器件是生产LED劣质产品的惯用伎俩。这些元器件有些是不符合质量标准的，有些干脆就是不良品，还有些是从电子垃圾上拆卸下来的，其使用寿命短，坏损率高，光效不达标，有着严重的安全隐患。

偷工减料是劣质LED的又一惯用手法，当“偷减”达到极致，必然产生致命危险。因此烧灯、爆炸、起火事故时有发生。

不过价格战有两种，一种是为了生存而不得已打的价格战，不打就活不下去;一种是为了扩张或垄断市场而打的价格战。两者之间本质的差异是实力的差异。因此价格战有薄利多销的价格战，这个基本还算良性;也有以损害消费者为代价的价格战，这个是恶性的价格战。智研数据研究中心研究员们不能说实力弱就没有资格打价格战——因为拼不过别人至少可以稀释自己那点儿微薄的利润。但如果价格战是以牺牲消费者利益为代价的，那么这种行为必然是可恶和不可原谅的，结果也必然以害人害己告终!

制造和销售劣质低价LED为什么是害人害己呢?因为损害了消费者，必然让消费者反感，轻则远离你，重则被告上法庭，赔得倾家荡产，甚至陷入牢狱之灾。

LED产品作为新一代节能环保光源产品，已经日益主流化，竞争激烈也是不争的事实。但不是所有LED产品都节能环保，只有符合品质标准的LED才有这种效果。劣质低价LED产品不但不节能环保，而且还严重浪费资源、浪费人力和威胁人们的健康与安全。因此，市场上鱼龙混杂的LED产品值得行业和消费者高度警惕!任何有责任和良知的人都没有理由生产和销售劣质低价LED产品!

参与竞争的方式很多，价格只是其中一种。差异化是好方式，新思维新模式是好方式，个性化服务也是好方式，何必价格战一条道走到黑!

行业呼唤理性的经营和发展思路，更呼唤基本的良知和责任。其实制造和销售劣质低价LED产品未必就一定能赚到昧心钱，近两年不断垮掉的低价劣质LED企业就是例证，制造和销售这类产品连基本的生存条件都不能满足，还值得冒险? 相关报告《2013-2017年中国OLED行业分析及投资前景预测报告》

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第二篇：LED照明市场调查报告

LED灯具市场调查研究报告

随着中国经济的快速发展，半导体照明产业作为新一轮节能高科技产业发展的焦点，得到了各级政府的大力支持和关怀，同时，LED、霓虹景观产业的广阔前景也获得了投资业界的高度认同和关注。LED将会取代传统光源在照明行业中得到普及，这将给LED制造企业带来巨大的机遇与挑战。

中国经济的大发展和2010年的上海世博会，使越来越多的城市将亮化、美化工程列入城市建设发展规划，特别是在广告宣传、城市亮化、场馆建设、市政项目、大型广场、道路交通、宾馆饭店、购物中心、商场、医院和娱乐项目等都将大规模新建、改建和扩建，为LED、霓虹景观产业带来广阔的市场空间。上海LED展览会将为行业企业提供一个展示的理想交流和洽谈平台，欢迎各企业积极参加。

1、LED显示类：LED显示屏；触摸屏；LED立体发光字； LED芯片、外延片、磊晶片及相关基材；LED发光二极管及大功率器件；LED封装及配套材料； LED产品控制系统及IC； LED背光源；LED制造设备及测试仪器；OLED（有机发光二级管）、LD（激光二极管）、EL（冷光源）；LED点阵、数码管等。

2、LED灯类：LED室内照明灯具；LED景观照明灯具；LED交通照明灯具；特殊照明灯具；闪灯；LED汽车灯饰；室外照明灯饰；灯杆、灯臂、灯头、灯罩、灯座、灯盘、光源、插头、线缆、开关等其他LED灯具灯饰及配件等

3、霓虹灯类：粉管及配件；霓虹灯电子变压器，电极，电源；霓虹灯程序控制器及专用材料，零配件；霓虹灯高压线包；霓虹灯制作工艺及设备；霓虹灯安装工程及维护设备；霓虹灯设计及其作品；霓虹灯检测仪器及生产设备；霓虹灯气体；

一、销售市场

通过近期对10家综合超市、1家建材超市、1家电器超市、和10家灯饰专营店的走访，目前LED灯饰销售市场有以下几个特点：

1、LED灯饰产品目前终端销售市场上仅局限于有限的品种：手电筒、台灯、小夜灯、头灯、露营灯。其中，除LED手电筒在多数超市的货架上都有供给外，其它品种仅于部份超市和专营店有售。而LED台灯，由多颗普通高亮LED组成，其亮度有限，基本上不能用作阅读照明。

2、以上在市场有售的品种的价格与传统的灯具相比，差异并不明显。所以才得以快速进入终端销售市场。

3、销售人员对LED灯饰产品并不十分了解。多数普通消费者对LED更是一无所知。不同市场内所销售的产品其本上都是来于相同的一两个品牌。可见，是少数的制造商努力的结果，而消费者只是非常被动接受有限的信息。

4、当提到高功率LED射灯和其它照明类灯饰时，多数国内销售人员并没表现出非凡的爱好，对其价格反应强烈，认为不可以接受。

二、供给市场

通过对10多家LED生产厂家的明查暗访，对LED灯饰的供给市场分析，有以下几个特点：

1、目前几乎所有的LED生产厂家都以外销为主导，内销几乎为零。其中外销部份，又以美国市场为主导，其次是欧洲市场。几它市场份额非常少。

2、LED生产厂家的LED灯饰产品的种类主要有：高功率LED射灯，高功率PAR系列射灯，普通高亮LED球泡灯，LED光条和模组，LED彩虹灯，普通高亮LED台灯，其中高功率LED射灯最为热门，几乎所有LED灯饰厂家都生产。有1X1W，3X1W，1X3W.价格平均约在单颗1W或3WUSD9.0-12.00，三颗1WUSD13.0-15.0.各个厂家的产品外形差异很小，但品质差异很大。

3、国内厂家所选用的芯片主要有：SEOUL（KOREA），EDISON（TAIWAN），CREE（USA），LUXEON（USA），PROLIGHT（TAIWAN），HANDSON（CHINA）。

4、虽然这两年，出口销售额逐年上升，但是，基本上订单量都不是很大。还未进入到大规模生产的状态。

5、国内厂家数量近两年急速上升。竞争的日益加剧，同时由于产品缺乏差异化，使整个行业提前进入到价格竞争的阶段。

三、消费者

但是，部份新建的广场、小区、公共活动场所，可以看到LED埋地灯和LED投影灯。但是，LED埋地灯经常可见到因防水性能不够而产生水汽凝聚于玻璃罩上，部份甚至不能正常点亮。而LED投影灯因LED亮度不够，所产生的投影效果非常有限。寿命问题和亮度问题是困扰消费者的两大问题。

而建筑物的外墙装饰灯、轮廓灯和桥梁装饰灯，对LED的使用非常广泛。几乎所有新建的景观装饰工程都是以LED为主体，色彩绚丽，变化多样，有非常好的效果。

四、市场机会分析

结合供给市场与销售市场的特点，对目前的国内市场的整体状况分析如下：

虽然在LED装饰领域，LED所具有的特点是其它材料无法替代的，已经基本上得到认可.但在LED普通照明领域，目前虽然业内人士对其布满的期待，但最终消费市场仍处理于一个启蒙的阶段，非凡是对普通消费人群来讲，要想让LED灯走进千家万户还需要一个较长的过程。价格因素将成为国内消费的一个首要瓶颈，目前就MR16射灯来说，按目前的成本计算，最终到消费者手中的价格将在RMB100以上，而一个普通的MR16卤素灯价格不过RMB的8元左右.若不能将其价格降至传统灯饰2-3倍以内，这种替代恐怕将很难实现。必竟中国仍处于粗放经济时代，节能与环保的意识还很薄弱。

然而，要想在成本上有大幅度的下降，首先要求在技术上有大的突破。

1）进一步提高高功率LED的发光效率，减少发光源的数量以降低成本。

2）寻找新的散热方式。目前多采用铝合金散热，成本非常高。且将来发光效率越高，散热部件的成本会随之增长。

3）LED光学透镜由于行业技术保密，仅少数厂家生产，使得价格也居高不下。

所以，LED灯饰制造商的命运可以说是把握在其上游材料供给商的手里。虽然有人预期2年-3年-5年，可见机会是有的。但是我们需要思考的是：何时才是进入国内市场的最佳时机？如何使我们从多如牛毛的厂家中脱颖而出？如何让我们的产品差异化避开单纯的价格竞争？把我们的技术实力体现在外形设计还是电子设计？怎样找到又省钱又美观的散热解决方案？

第三篇：中国LED照明行业市场格局研究报告

中国LED照明市场格局研究报告（摘要）

作者：照明快车研究中心

从全球布局上看，半导体照明产业已形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三足鼎立的产业分布与竞争格局。随着市场的快速发展，美国、日本、韩国、欧洲各主要厂商纷纷扩产，加快抢占市场份额。

中国led产业起步于20世纪70年代，其中led照明产业起步于上世纪90年代初。经过近40年的发展，中国led产业已初步形成了包括led外延片的生产、led芯片的制备、led芯片的封装以及led产品应用在内的较为完整的产业链。从LED产业的利润分配来看，外资鲸吞70%利润，剩余的30%利润中，20%被芯片封装企业拿到了，只余下10%留给了终端应用环节。

本研究报告主要从LED芯片厂商、封装厂商、应用厂商、设备厂商几个方面做分析（本文仅为研究报告摘要，具体详细数据和资料请登录照明快车网（）查询）。

一、LED芯片厂商

LED照明芯片作为上游产业核心链条，技术的发展将直接带动照明市场格局的变化，目前全球LED芯片市场格式分为三大阵营：

第一阵营：日本、欧美为代表厂商。全球五大LED巨头日亚化学、Cree、Osram、Philips LumiLeds、丰田合成为代表。美国的SemiLEDs’HPLEDs、日本的东芝、松下和夏普在这阵营中也有一席之地，韩国的三星、SSC、LG也在快速崛起。这个阵营技术一流，专利丰厚，在超高亮度LED领域耕耘多年，目标市场是通用照明以及汽车照明。日韩企业会少量兼顾消费类电子产品背光用LED，欧美企业则对消费类电子产品背光用LED没有多大兴趣。第二阵营：韩国和中国台湾为代表的厂家。韩国Epivalley、台湾晶元光电、光磊、广镓光电、璨圆、鼎元、泰谷光电、新世纪等为代表。这个阵营的厂家拥有消费类电子完整产业链，关注消费类电子产品背光用LED，其技术与欧日美企业有差距，尤其是通用照明领域，目前正在享受高速成长期。

第三阵营：中国大陆为代表的厂家。中国大陆厂家规模小，数量分散，主要从事四元黄绿光LED生产，主要用于户外景观、装饰或广告。

国内分布格局：2009年中国LED芯片行业的总产值为20多亿元人民币，15个省/直辖市都有企业进入LED芯片行业，广东、福建企业数量明显领先于其他地区，广东有10个占16.1%，福建有8个占12.9%。广东、福建、上海、河北、江苏、江西、辽宁7个国家半导体照明产业化基地所在的省/直辖市LED芯片企业合计41个，约占LED芯片企业总数的2/3。山东、湖北、浙江LED芯片企业数量也都在4个以上。

国内LED外延生长和芯片制造的主要企业有厦门三安、大连路美、杭州士兰明芯、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、江西晶能光电、河北同辉、沈阳方大、厦门乾照、江西联创、南昌欣磊、上海大晨、上海宇体、深圳世纪晶源、深圳奥伦德、扬州华夏集成、廊坊清芯、甘肃新 天电、武汉迪源、西安中为、广州普光、东莞福地，以及“外资血统”企业如武汉华灿、厦门晶宇、厦门明达和晋江晶蓝等。其中，三安主攻LED背光市场，士兰微主攻LED户外显示屏市场，迪源和蓝宝主攻大功率高亮度照明市场，华灿主攻室内照明市场，蓝光也以小功率LED照明市场为主。

二、LED封装厂商

中国大陆和台湾地区进入led产业较晚，led企业的资金实力、技术水平与欧、美、日企业有一定差距，因而多专注于产业链的某个环节、走专业化道路。随着，中国大陆和台

湾地区企业在资金实力和技术水平的提升，目前在封装领域，发光效率、显色指数等主要指标方面国内外已不存在明显差距。

台湾在外延片及芯片产能上全球最大，Led封装产量全球第一，产值全球第二，以光磊、晶电、光宝、亿光、佰鸿、宏齐、东贝等为代表。

国内led封装企业的特点是规模小、数量多，为500家～600家，具有一定规模，销售在千万元以上的企业约100家，初步形成了GaN基LED外延片生产、LED芯片制备、LED封装和应用的较完整的工业体系和相应的研究体系，以三安光电、杭州士兰明芯、山东华光、佛山国星光电、厦门华联、江苏稳润、广州鸿利、上海三思、深圳联创健和、北京世纪澄通等为代表。

此外，普通led照明市场已处于低价低层次的竞争态势；在中高端市场，高质量照明led和贴片式led的产业化关键生产技术仍只被少数大型企业掌握，行业进入门槛仍然较高。近年来，基于劳动力和市场等因素，全球led产业不断向中国大陆转移，台湾亿光、佰鸿及国外行业龙头开始在大陆设厂，预计未来5-10年内，珠三角、长三角、福建等地区会成为世界led封装中心。

三、LED应用产品企业

国际led企业厂商包括：欧司朗(osram)、ge照明(gelighting)、飞利浦(philips)、库柏照明(cooper)、索恩照明(thorn)等。

国内生产企业包括：勤上光电、TCL照明、史福特、真明丽、国星光电、富士康、佰鸿工业、宁波燎原、德士达光电、中微光电子、上海亚明、通士达、大连路明、中企实业、品能光电、邦贝尔、良业照明、晶日照明、德豪润达、雷曼光电、斯派史光电、浙江名芯等上千家企业。

四、LED设备厂商

MOCVD是LED外延芯片生产过程中最重要的设备，目前，世界范围内能够生产这一设备的企业也不过3到5家，主要包括德国爱思强(Aixtron，70%国际市场占有率)、美国维易科(Veeco，20%国际市场占有率)、日本大洋日酸(Sanso，7%国际市场占有率，主要在本国销售)。

国内LED厂家所需的设备必须进口，而此类设备每台约需1500万元，购置成本约占整个LED生产线成本的2/3。我国掀起一股LED投资热，疯狂采购MOCVD机，2010年单在发改委登记备案的就有近700台，有些厂家不等发改委的补贴而直接购买。

有消息称，昭信集团与华中科技大学共同研发LED外延芯片核心设备MOCVD已推向市场。

五、LED上市公司

Led主要上市企业包括：600203福日电子、600363联创光电、600460士兰微、600584长电科技、600703ST三安、000055方大A、000725京东方A、002005德豪润达、002449国星光电

涉足LED行业的上市公司包括：600622嘉宝集团、600133东湖高新、600100同方股份、600651飞乐音响、600360华微电子、600608上海科技、600854春兰股份、600336澳柯玛、600199金牛实业、000968煤气化

综上，我国led行业年产值上亿企业已超140家，其中大陆led从业人员超过80万，预计2010-2012年新增人才需求达60万,研究机构 20多家,企业4000多家；其中上游企业50余家（完整统计62家）,封装企业1000余家,下游应用企业3000余家，70%集中于下游产业。中国led照明产业已经形成珠三角、长三角、北方地区、江西及福建地区四大半导体照明产业聚集区域，上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七大国家半导体照明工程产业化基地。

第四篇：中国LED照明市场前景大剖析

中国LED照明市场前景大剖析

在对华东、华北、西北、东北部分城市的调查中发现，虽然目前各地LED商家尚未形成较强的品牌意识，但大多已经看到LED的市场前景，都极力希望在当地市场早日分得一块蛋糕。随着银雨、欧曼、伟来等品牌市场份额的日益提升，甚至有人认为，LED专卖店必将成为大势所趋。华东地区

南京LED亮化工程前景好

目前南京经营LED的经销商只有20多户，市场常见的LED照明 品牌有史福特、银雨、欧曼、先朗等。南京主要是本土品牌占领市场，大型工程一般被企业承包，这也是很多商户放弃经营LED照明的主要原因之一。现在商家对LED产品市场前景比较看好，都想早点分到一块蛋糕。

据金侨装饰城南京真亮丽灯饰 工程总经理孙树青表示，LED产品主要运用的场所有酒吧、酒店、公园、城市小区、办公楼、休闲广尝以及家装等亮化工程。在市场上LED产品价格比较透明的主要有LED灯带、LED护栏灯、LED灯杯等，这几种产品价格与前几年的价格相比有所下降，但销量较大。合肥市场缺乏品牌意识

合肥现在的灯具经销商有400多户，其中很多商户都会零卖一些LED灯带等产品，而专业做LED照明的没有。做得比较好的商户有10多家，以安徽尖科科技照明工程有限公司、合肥嘉宝荣电器经营部为代表，较畅销的品牌有南粤、众欧、天波、史福特、霏喻等。

据安徽阿超灯饰有限公司总经理贺海峰介绍，目前合肥市政府对城市亮化工程招标都比较多，尤其是一些路桥工程，LED的前景很好。值得一提的是，好的品牌在合肥市场不好做，因为不少工程项目都不会专门指定要哪个品牌，越便宜越好做一些，主要是因为性价比高。南昌消费力度欠缺。

南昌市场目前经营LED 的专业店仅有7家，有南昌佳名、南昌银雨、南昌光正等;有部分以工程为主的商家在店内有一块面墙展示LED产品;而拥有一块灯带小展板的约有上百个商家，据商家反映，小展板一般由厂家支持提供。目前在南昌市场内影响较大的LED有：银雨、伟来、花之雨、欧曼、真美、光正等。南昌光正电子总经理中南平表示，LED发展是大趋势，目前江西市场相对大城市还是很弱，消费水平也是制约LED发展的主要因素之一。杭州众多品牌及商家涌入 目前杭州各灯具市场共有LED专卖店5家，主要集中在杭州灯具 市常涉足经营LED照明 产品商家120余家，均以经营灯带、护栏管以及小型灯杯为主，但目前绝大多数规模较小，且无品牌展示。在各LED品牌中，广东品牌占据当地市场大半壁江山，其中伟来、欧曼、银雨名列前茅。

据正大灯饰 总经理孙玲三介绍，近些年来，LED有向民用照明领域发展之势，但大多数家庭还是用于装饰为主，这并不阻碍总体市场份额的增大，众多品牌及商家涌进就是最好的见证。在销售渠道上主要以工程、批发居多，并开始由被动转为主动，这一表现在工程领域尤为明显，有的采取上门直接承接或通过工程公司导入，部分门店也开始注重情景展示。华北地区

北京应用照明市场潜力巨大

随着节能环保概念在消费者心目中扎根，LED在北京各大市场异军突起。北京地区做LED的商户有50家左右，其中以专卖店形式出现的有5家。在北京地区LED排名在前5位的品牌是：银雨、花之语、伟来、城市之光、虹宇。

据LED科技照明晏经理介绍，LED市场因北京奥运经济的推动，迅速扩展到路灯、显示屏、亮化等应用，北京LED市场潜力巨大，每年能做到3亿元左右。临沂商家成倍增长

目前临沂灯具城从事LED经营的商家超过80家，其中经营LED灯杯与地埋灯的商家约20家，进行调货销售的商家近50家，而市场上真正拥有代理权的只有30家左右。自临沂灯具城搬迁后开业，市场形象档次有了质的飞越，LED专卖店达到12家，较以前增加了3倍。目前，市场知名品牌有香港伟来、勤上、银雨、格林曼、欧曼、花之语、晶典，雷士LED灯带也加入阵中。整个市场销售最多的还是中低档产品，主要是因为价格比较低，批发量大。其中，又以大昌、金洋、嘉洋、万虹、满天星等几个商家销售额最大，均在300-600万元之间。据万虹灯饰罗正保介绍，市场上几个做得较好的商家都经营达10年时间，客户资源比较多，以批发为主。另外，今年市场商家翻倍式增长，竞争明显加强，价格利润也下降10%.但市场前景还是看好，因为LED商家相比其它灯具商家发货更忙，可见需求量还在增加。石家庄市场份额较小

石家庄LED商家市场份额很小，只占整体照明市场的5%左右，目前共有20家LED经销商，其中专卖店只有2家，分别是银雨和伟来。其他商家只是以专卖区、专卖墙甚至是一块货架板的形式出现。市场上主要品牌有：银雨、伟来、中昌、欧曼、量鑫等。石家庄LED商家都以工程为主，零售批发的很少，而这些产品属于中高档系列，价位不高，很适合石家庄的消费水平。但是，现在石家庄乃至整个河北省都在旧城改造，拆除的远远多于新建的建筑，致使目前各个灯饰市场都非常冷清。太原价格战正酣

太原市场经营LED 产品的经销商有100多家，品牌有几十个。目前，专卖店仅有2家，分别是银雨专卖店和花之雨专卖店。在太原众多品牌当中，综合实力排名前5位的品牌有明九立、银雨、花之雨、敏华、格林曼等品牌。他们的经销商都是实力比较大的经销商，对品牌的推广有很大推动作用。

太原泰通灯饰 总经理戚松岳表示，目前市场最大的变化就是经销商经营LED产品的越来越多了。今年，随着LED厂家的增加，尤其是一些中小型厂家进入LED领域，导致价格激战。这对当地市场的刺激很大。天津中低档品牌居多

目前天津市场经营LED照明 产品的商家大概有30多家，但较专业经营LED照明的商家仅有7家。在LED领域，天津市场没有形成专业的品牌专卖店，较知名的LED品牌主要是利得尔、虹彩、花之语、银雨等品牌。

天津LED照明市场主要还是以中低档LED品牌为主，高端品牌很少见。据天津阳光科技照明负责人光宝介绍，目前天津市场经营LED照明产品的主要是以广告公司、照明亮化工程公司为主，销售渠道主要是以工程为主，向政府工程、夜尝商场等场所供应，市场容量大概在1.5亿元左右。在LED产品销售方面，目前彩虹管、护栏管等产品比其它LED产品销量大。西北地区

甘肃以零散经营和小型商户为主

兰州市目前专业经营LED的商户只有6家，比较好的商户只有四家，分别是天波LED西北营销中心？兴邦灯饰商行（豪莹）？温尔泰柯美甘青宁总代理？兰州七色虹灯饰商贸有限公司。

从目前的情况来看，专业经营LED系列的客户销售渠道以工程和户外照明为主，而那些零散经营LED的商户则以零售方式为主。产品价格以中低价位为主，但是销售渠道和产品的品种由以前的单一性不断向多元化的方向发展，而仿效的装饰风格和经营模式也是层出不穷。东北地区

大连LED只是灯饰商户的附带品 大连经营LED的商户大概有200多家，目前还没有LED专卖店，只有两个专卖区，分别是大连友谊灯饰批发市场的银雨和大连路明集团所设在大连华南灯具批发城的直销处。

由于大连当地有着全国知名的LED的厂家，一般的LED工程项目80%都会被当地厂家垄断。剩下的15%商户只是通过做商业照明工程的时候，附带做一些价格上有优势的产品。

第五篇：LED在汽车照明系统中的应用

【本文来源：中国电源博览】引言

在20世纪80年代中期,LED开始被用于汽车中央高位刹车灯(CHMSL)。进入90年代,汽车仪表LCD面板背光照明普遍采用LED这种固态新光源。进入新世纪后,随LED功率和亮度的提升,除了汽车前照灯外,LED全面进入了汽车照明和信号系统中的应用。2005年,全球LED在手机中所占的市场份额达52%。自从2005年以后,由于手机市场趋于饱和,不再呈增长的态势,取而代之的则是汽车、交通信号灯、景观装饰照明和一般照明市场,其中车用LED市场具有较大的诱惑力。传统汽车灯的发展历程及其分类

2.1 传统汽车的发展历程

1879年,爱迪生发明了以电能作能源的真空白炽灯泡。1886年汽车问世之初,老爷车在夜间行驶时悬挂的是摇晃不定的汽灯。由于那时车辆很少,车速很低(不到30km/h),尽管道路狭窄而崎岖不平,既无伤人之虞,更无撞车之险。

在汽车车辆逐渐增加、车速也有所提高的情况下,路上行人也渐多,汽车不再允许仅靠一盏汽灯悠闲晃荡了。于是光源工程师依托新兴的白炽灯为汽车设计了一双铮亮的白炽灯眼睛。当时的汽车的电气工程师已给汽车配备了车载小型发电机,这为汽车电气照明的发展奠定了基础。

在车辆日益增多、车速不断提高的形势下,照明仅是瞻前已经不够,还需左顾右盼和免除后顾之忧,从此不仅车前灯,而且各种尾灯如行车灯、刹车灯、转向灯、后雾灯等一系列灯种相继问世,为避免夜晚行车的追尾或转弯时的相撞起了关键性作用。随后前照灯又发展成近光灯、远光灯、前雾灯等多种灯种。

为在不降低白炽灯寿命的前提下,提高灯丝温度和发光效率,上世纪50年代光源工程师发明了充气白炽灯泡,随后60年代又发明了在充气白炽灯中加入卤素的卤钨灯。20世纪70年代,光效达201m/W的卤钨灯大规模替代了自炽灯用于汽车照明,至今仍然是汽车前照灯中占统治地位的灯种。为满足高速车辆的照明要求,更先进的高强度放电(HID)灯应运而生,其中的代表性光源则是氙气金卤灯。一只35W氙气金卤灯辐射光通(3200lm)为55W卤钨灯(1101lm)的3倍,光效比金卤灯高4.5倍,寿命超过10倍。

2.2 汽车灯的分类

汽车灯按用途分照明灯和信号灯两大类。照明灯犹如汽车的“眼睛”,在黑暗中照亮汽车行驶方向上的道路,延伸和拓宽驾驶员的视野;信号灯如同汽车的“嘴巴”,车辆可通过灯

光信号同其它车辆进行“语言”交流,向其它汽车司机明示本车的存在及其行驶的状态,以使汽车在道路上能够安全快捷行驶。

照明灯又分为车外照明灯和车内照明灯。车外照明灯包括前照灯、前雾灯和牌照灯等;车内照明灯主要是指仪表灯和阅读灯等。

信号灯也分车外信号灯和车内信号灯。车外信号灯是指转向指示灯、制动灯、尾灯、示宽灯、倒车灯等;车内信号灯泛指仪表板指示灯,主要有转向、机油压力、充电、关门提示及音响、空调等指示灯。在这些车灯中,属于控制性检验的有车外照明灯和车外信号灯,因为它们是行车安全的关键部件。

汽车车前灯具如图1所示。其中的前照灯像人的眼睛一样,起到画龙点睛的作用,为汽车增色不少,如图2所示。

在车用灯具中,通常人们还将后转向灯、制动灯、尾灯、后雾灯、倒车灯和行李箱灯等称为辅助灯具,如图3所示。

2.3 汽车灯的重复作用

汽车车灯是汽车行驶必不可少的安全部件。据统计,车辆总行驶里程的25%是在夜晚或自然光线不足的情况下行驶的,而在此间发生的交通事故占到总事故的33%,并且50%的伤亡事故发生在夜间。在多个ECE法规中,与车灯有关的法规就有近40个。我国目前汽车产品的74项强制性检验中,与车灯有关的项目就占23项。新一代固态光源LED成为汽车车灯的新宠

3.1 LED在汽车照明系统中应用的优势

新一代固态冷光源LED于上世纪60年代问世。直到80年代之前,由于那时LED的亮度不高,只是将其作为指示灯等使用,不会有人想到它会能作为汽车车灯。进入80年代后,LED亮度有了较大提高,1985年被用于一辆客车上。1986年Nissan公司在300ZX型汽车上使用了72只φ5mm的LED作为中央高位刹车灯,标志着LED开始进入了汽车领域中的应用。与传统车灯光源比较,LED的优势如下：

(1)寿命长,免维护,在整个汽车使用期限之内有可能不用再更换灯具。

(2)非常节能,比同等亮度的白炽灯节能至少在一半以上。表1列示了汽车信号灯与白炽灯能耗的比较。

根据2003年美国能源署(DOE)车用LED节能审估报告,结果令人吃惊。仅对小轿车而言,若美国全国都使用LED车灯,每年可节省燃料14亿加仑(美制1加仑=3.785升),而且载货卡车节省的燃料比小轿车多2倍。

(3)无须热启动时间,亮灯响应速度快。普通自炽灯灯泡的启动时间一般为100-300ms,而LED通常不足70ms。对于事关重要的制动灯来说,这样的时间差距意味着高速行驶时的制动距离相差4～7m,从而使汽车追尾事故发生率降低5%。

(4)结构简单,扰震动和耐冲击性能强。

(5)体积小,设计灵活性大,可以随意变换灯具模式,适用各种造型的汽车。

(6)LED的冷光特性,使灯具不会因长期受热而变形,从而提高了整套灯具的寿命。

(7)受电压变换的影响远远小于普通灯泡,而且易于控制。

表2给出了LED高位制动灯与自炽灯高位制动灯的比较。

LED以其卓越的安全性、可靠性、环保性和节能性,成为汽车照明系统的新宠,给汽车车灯的升级和革命带来了楔机。

3.2 LED在汽车照明系统中的应用

LED在汽车中的应用非常广泛,除车头前照灯外,其它一些车外和车内灯、照明与信号灯、高照度与低照度灯均可采用LED光源,如图4所示。

3.2.1 LED在汽车低照度照明中的应用

LED在汽车低照度照明系统中的应用主要是仪表板背光照明、操作开关、阅读灯、示宽灯、牌照灯等,这是汽车制造商最早将LED应用于汽车,同时也是目前LED在汽车中应用最多的部分。

汽车内部的显示,如仪表盘,过去主要采用白炽灯或真空荧光(VF)来提供背光,后来出现了用CCFL作为背光源的显示板。随着LED技术的不断进步,LED已经取代传统光源组合到背光照明中。从仪表盘到整个娱乐、导航、行程计算及信息中心控制显示等等,LED几乎无处不在。LED用于背光照明主要有以下三种方式：

(1)最简单的方式是把LED直接安装在LCD散射膜的后面,可使用许多封装的LED,也可采用未封装的管芯。

(2)另一种方式是将LED发出的光导入光纤束中,在光纤束的散射膜后面构成一个平坦的薄片,可以不同的方式将光从薄片中取出作为LCD的背光照明。

(3)还有一种方式是边缘光LCD背光照明,用一个透明或半透明的矩形塑料块作为导光体,将其直接安装在LCD散射膜后面,塑料块的后表面涂有白色反光材料,LED光从塑料块的一个侧边射入,其余侧边或白色反光材料。

当多个LED一同用于汽车仪表盘照明或娱乐系统控制时,颜色和亮度的一致性就显得特别重要,被照区域的亮度需要均匀一致,不应有任何阴影。

LED在汽车内部的照明主要包括一般照明用顶灯、阅读灯、美容化妆灯、门锁灯等等。其达到的目的是提供放松和友好的和谐气氛,以减轻驾驶员的疲劳,改善和提高舒适程度,帮助驾驶员能得到大量可读和清晰的信息。

3.2.2 LED在汽车高照度照明中的应用

(1)LED在汽车信号灯中的应用

汽车信号灯主要指刹车灯、方向灯和尾灯,对其照度和颜色都有明确的规定。在上个世纪80年代中期,LED开始进入到汽车产业。我国第一个LED车灯是桑塔纳2000型轿车的高位制动灯,它由上海汽车电子工程中心和上海小系车灯有限公司联合开发,并于2000年通过上海大众汽车公司认证而投产。迄今为止,LED在汽车上的应用除了仪表LCD面板背光照明外,最流行的当属中央高位刹车灯,目前已有80%以上的欧系和日系汽车安装了LED中央高位刹车灯。

在2004年北京车展上,法国富奥公司展示了用4个LED做成的高位刹车灯,还有用一个LED灯来实现所有尾部信号灯功能,包括停车灯、后小灯、转弯指示灯、雾灯和倒车指示灯等。到2010年,绝大部分汽车尾灯照明将采用LED,包括倒车灯和牌照灯在内。2000型凯迪拉克和S级奔驰车上,后灯(尾灯、刹车灯和转向灯)全部使用了LED。新奥迪A8轿车侧面转向灯、行车灯、刹车灯和转向灯等,也全部使用了LED。目前国际上新款式高档轿车,如凯迪拉克、宝马、丰田、奔驰和福特等,都装配了五彩缤纷LED灯具。

(2)LED在汽车前照灯中的应用初见端倪

前照灯是汽车在夜问行驶时照明前方道路的灯具,是保障汽车安全运行的重要部件之

一。前照灯的照明距离越远,配光性越好,汽车行驶的安全性能也就越高。汽车前照灯发出远光和近光两种光束,其中远光在无对方来车的道路上,汽车以较高速度行驶。远光应保证在车前100m或更远的路面上得到明亮而均匀的照明。

在全部车LED灯具中,最难也是最后投入使用的则是车头前照灯。目前LED前照灯都是用在一些车展上的概念车上,如图5所示。

自2003年以来,有15多家汽车制造厂在相关车展上展出了采用LED头灯的概念车。在北美一次国际车展上登场的福特概念车中,其中一辆则采用了LED头灯。日本小系等公司也有样灯展出。2007款林肯Aviator等车型同样采用全新的照明系统,其中包括LED前照灯。Lexus公司在2007年推出一款2008LSGoohL混合动力豪华汽车量产车,其前照灯采用了LED设计。日本丰田于2007年在凌志600H车型上开始安装LED车头前照灯,德国大众计划于2008年在奥迪R8车型上安装LED前照灯。从目前的情况来看,LED前照灯还处在研发阶段,预计在10年之内将会在普通轿车上比较普遍地被采用。

LED这种新光源,对于汽车前照灯的形状和排列有着较大的灵活性。利用LED体积小这一优势,可以大幅缩小前照灯整组灯具的体积,让出一些宝贵的空间给其它相关装置。现有的卤钨灯或HID灯灯具总长约30cm,而许多概念车上的LED灯具只有12.5cm,而且可以在造型上突破传统灯具的圆形设计。由于LED采用模块化设计,从造型上看,前照灯设计给人们以全新的视觉冲击。使用LED作为前照灯,不仅颜色识别性比卤钨灯等老式灯高,而且由于老式灯只有一个光源,难以扩大照明区域,而LED灯具有多个光源,由此可使照明区域广度扩大。

(3)LED在汽车前照灯中应用面临许多挑战

在LED全面进军汽车应用市场中,一个最大的障碍就是前照灯。前照灯传统光源已经十分成熟,像代表性光源卤钨灯,虽然光效不是很高(约201m/W),但价格低廉。高压氙灯虽然价格相对较高,但安全、高效、节能,而且体积小,灯具设计简单,因而倍受青睐。LED要在汽车头灯中取代传统光源,并非是一件容易的事情,需要解决以下几方面的问题。

一是亮度输出。前照灯的亮度要求是：近灯900lm,远灯1100lm,整体为2000lm,约是Lumileds公司的40个1W的LuxeonLED在25℃时的总光源输出。这类LED当环境温度升至50℃时,效率会降至80%以上。为提高亮度,需要更多数量的LED,这不仅会引起成本增加,而且会使LED的故障率增加。

二是散热问题。传统光源产生的热虽然远远高于LED,但不会囚高温而降低其光输出。然而,LED光输出却会因结温升高而下降。因此,散热问题在LED前照灯灯具设计工作中至关重要。为防止LED过热而烧毁,需要为其加装散热片。由于前照灯需用很多个LED,加设散热片后体积会过于庞大,难以纳入灯具之中。

三是光学设计,利用LED作为光源设计灯具,需要对传统的柱光源变为面光源。为得到需要的流明输出,LED需要较大的封装面积,致使光学设计难度增大。在目前一些概念车上,都以模块化设计取代现有的单一灯室设计,利用多组灯光源来达到传统灯具的照明水平,从而减小了光学设计难度,并增加了车体造型设计感。

3.3 LED在汽车中应用市场前景看好

在2006年之前,LED最大的应用亮点是手机,其在全球所占的份额达52%。2005年之后,手机趋于饱和,取而代之的是汽车、交通灯、景观照明和一般照明。

汽车产业在全球经济中仍然是一个支柱产业。目前我国的汽车年产能达800多辆,已超过德国,产量位居世界第三。规模如此之大的汽车产业,拉动了车用灯具的发展,同时为LED在汽车上的应用提供了广阔的市场空间。按目前LED的技术水平,一辆汽车需要300多个LED,其需求量非常之大。未来几年我国车灯将会有较大的发展,形成超过10亿元的年产值。