中国LED产业起步于20世纪70年代,经过30多年的发展,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产品应用在内的产业链。在LED产品中,LED照明凭借着其节能环保的优势已经成为全球化的趋势。
虽然因其高亮度、低热量、长寿命、无毒、可回收再利用等优点,LED照明被称为是21世纪最有发展前景的绿色照明光源。但是发展迅速的背后,这个产业蕴含了重重危机,如市场混乱、存在无序竞争、产品同质化严重、产能过剩企业规模偏小,产业链不完整,价格偏高……最为致命的还是技术难以突破问题。作为LED照明的关键组件之一,LED驱动电源也面临了不少技术突破问题。
LED驱动电源存在的技术问题
LED驱动电源是LED灯具比较重要的环节,其设计占灯具成本的20%左右,随着技术发展,以后将可能缩至5%-10%。如果这个产业技术难以突破,将会严重滞后LED灯具的发展。依据目前现状来看,这个环节确实还比较薄弱,多数企业的产品品质有待提高。
在发展过程中,LED电源存在着各种技术问题一直困扰着不少电源行业人士。例如存在以下问题:
(1) LED电源的稳定性。LED电源要承受宽电压输入,并且在高温和低温的环境下工作。而过温、过压保护等问题都没能一一得到解决,所以LED电源的稳定性技术还待突破。
(2)LED电源的转化效率。目前LED电源在转化效率方面比较欠缺。宁波金源电气技术部的倪部长表示,LED电源的转化效率对LED电源厂家而言,非常重要,因为转化效率高低关乎LED电源的使用效果,值得关注。LED是节能产品,驱动电源也要符合节能的要求。特别是电源安装在灯具内的结构,十分重要。因为LED的发光效率随着LED温度的升高而下降。电源的效率高,它的耗损功率小,在灯具内发热量就小,也就降低了灯具的温升。可延缓LED的光衰有利。
(3)LED电源的电路负载。LED抗冲击能力比较差,所以要加强这方面的保护。特别是一些装在户外的产品,由于电网负载的启动和雷。因此LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入,保护LED不被损坏的能力。
(4)LED电源的可靠性。LED产品主要是有LED芯片、电源、散热外壳和控制电路等组成。其中LED电源的好坏直接影响了产品的好坏。特别是LED路灯产品,由于装在高空,维修不方便,维修的花费也大。除了稳定性、转化效率、电路负载、可靠性四点问题,影响LED驱动电源的技术问题还有很多,LED驱动电源企业需努力改进。
而LED驱动电源目前存在这些技术问题的原因,可以总结为以下几点:(1) 生产LED照明及相关产品的公司的技术人员对开关电源的了解不够,做出的电源是可以正常工作,但一些关键性的评估及电磁兼容的考虑不够,还是有一定的问题;(2) 大部分LED电源生产企业都是从普通的开关电源转型过来做LED电源,对LED的特点及使用认识还不够;(3) 目前几乎没有关于LED的标准,大部分都是参考开关电源和电子整流器的标准;(4) 现在大部分LED电源没有统一,所以每类产品的产量不大。因此,采购元器件的量就比较小,价格也就偏高,而且元器件在技术方面还存在不足,不利于LED电源的技术提高。
作为LED各大产业链的企业,怎能静静等待新产品推出市面呢?面对这个传说中的“新生儿”,已经发展多年LED灯可谓是拥有较为稳定的根基,所以LED各大产业链的企业应当携手共进,改变目前LED行业的现状。
而LED驱动电源行业如果想要获得更大的市场,不得不在以下方面多下功夫:第一:提高寿命,延长灯具使用时间。驱动电路整体寿命,尤其是关键器件如:电容在高温下的寿命直接影响到电源的寿命。
第二:提高效率,提高灯具的光效。LED驱动器应挑战更高的转换效率,尤其是在驱动大功率LED时更是如此,因为所有未作为光输出的功率都作为热量耗散,电源转换效率的过低,影响了LED节能效果的发挥。
第三:降低成本,提高可购买性。目前在功率较小(1-5W)的应用场合,恒流驱动电源成本所占的比重已经接近1/3,已经接近了光源的成本,一定程度上影响了市场推广。
众所周知,LED驱动电源需要用到电子变压器、共模电感、功率电感等磁性元件,而且它对磁性元件的品质要求会比传统电源更高,因为LED灯要求的温度比普通灯要高。而电子变压器在电源里发挥变压的作用,电感是解决EMI方面的问题,所以磁性元器件很重要,其基本用量占整个电源的1/4到1/5之间。
鉴于LED电源目前存在技术问题的第四点原因:元器件在技术方面还存在不足,不利于LED电源的技术提高。作为为LED驱动电源提供电子变压器、电感器等的磁性元器件企业,应该积极配合LED电源企业突破技术难题,为他们提供性能稳定、损耗低、高可靠性等质量优越的磁性元件,帮助他们甚至整个LED产业链的企业改变现状。 |