LED照明技术水平明显提升 热点方向变化更迭

从产业、企业、技术等全角度,对2016年半导体照明产业发展进行了全景式回顾与展望。其中,回首2016年,半导体照明技术水平明显提升,热点方向变化更迭。

一、核心技术不断突破

我国半导体照明技术水平快速提升,与国际先进水平差距进一步缩小。据数据显示,2016年,我国功率型白光LED产业化光效160 lm/W(国际厂商176 lm/W);LED室内灯具光效超过90 lm/W,室外灯具光效超过110 lm/W;具有自主知识产权的功率型硅基LED芯片产业化光效150 lm/W,硅基黄光LED(565nm)光效达到130 lm/W,硅基绿光LED(520nm)光效超过180 lm/W,达到国际领先水平;深紫外LED技术进一步提升,280nm深紫外LED室温连续输出功率超过20 mW,处于世界先进水平;白光OLED光效超过120 lm/W;LED小间距显示屏产品产业化最小间距已达0.9mm(P0.9)。

二、研发热点紧扣需求

LED荧光照明开始向全LED照明转变。据数据显示,硅衬底LED技术作为第三种技术路线不断取得突破,硅基黄光LED(565nm)电光转换效率达到21%(20A/cm2),硅基绿光LED(520nm)电光转换效率达到40%(20A/cm2),研发水平国际领先,为非荧光粉转化的全光谱LED光源开发打下坚实基础。

“小尺寸、大电流”封装技术逐渐从概念走向产品。以CSP(芯片级封装)、SIP(系统级封装)、WLP(晶圆级封装)、COF(柔性基板封装)等技术成为热点,石墨烯等散热材料研究也受到关注。

光品质的提升和智慧照明系统集成依然是照明应用焦点。光谱设计,光源显色性的量化评价,视觉健康舒适度评价方法,LED光环境质量评价等是重点研究方向。基于LED路灯的智慧照明系统已开始小规模示范应用;ZigBee、蓝牙、WiFi等通讯协议、接口界面各具优势,华为、中兴等通讯巨头大举进入,积极布局。

超越照明技术应用取得阶段性进展。神舟十一号载人飞船在太空中进行了种植生菜的科学试验,LED植物光照成为神舟飞天的一大亮点。UVC-LED杀菌消毒应用正在逐渐展开。红外LED在虹膜识别以及VR应用的体感侦测等方面得到应用。基于荧光型白光LED和PIN管双向100Mbps等级的OOK调制可见光无线上网演示系统,传输距离3米。

三、标准工作逐步推进

2016年,国家标准工作改革逐步推进,团体标准试点成效显著。据统计显示,发布国家标准9项,包括空间科学照明用LED筛选规范、普通照明用LED产品和相关设备术语和定义等;正在制定LED筒灯、LED射灯、LED路灯、LED隧道灯国家强制性能效标准;新立项LED标准涉及测试方法、夜景照明、体育照明等。协会、学会等行业组织纷纷成立标委会,开展团体标准工作。作为第一批团体标准试点之一,国家半导体照明工程研发及产业联盟标委会2016年发布团体标准4项,涉及健康照明、植物光照等。CSA016-2013《LED照明应用接口要求:自散热、控制装置分离式LED模组的路灯/隧道灯》获得国家质检总局、国家标准委“中国标准创新贡献奖二等奖(2016)”,是唯一获奖的团体标准。