Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der LED-Beleuchtungstechnologie und der zunehmenden Aufmerksamkeit der Gesellschaft für die Energiekrise, Die LED-Beleuchtungsindustrie hat eine Phase völliger Explosion eingeläutet, eine große Anzahl von Fonds und Unternehmen anlocken, und der Wettbewerb auf dem Beleuchtungsmarkt ist immer härter geworden.
Schauen wir uns die Entwicklung der LED-Beleuchtungstechnik an, Wir können unter drei Gesichtspunkten darüber sprechen: Chip-Ebene, Verpackungsebene, und Anwendungsebene. Die Chipebene konzentriert sich hauptsächlich auf die Fertigungstechnologie von LED; Auf der Verpackungsebene geht es hauptsächlich darum, wie man LED-Chips in Lampenperlen oder Lichtquellen umwandelt, die zur Beleuchtung verwendet werden können; Die Technologieentwicklung auf der LED-Anwendungsebene ist relativ komplex, Dazu gehört vor allem die Entwicklung elektronischer Steuerungstechnik, die Entwicklung und Verwendung neuer Materialien, und die Entwicklung und Verbesserung der Technologie zur Bewertung der Qualität der Umgebungsbeleuchtung.
Chipniveau
Das Streben nach hoher Lichtausbeute war schon immer die treibende Kraft bei der Entwicklung der LED-Chip-Technologie. Die Flip-Chip-Technologie ist derzeit eine der Haupttechnologien zur Herstellung hocheffizienter und leistungsstarker LED-Chips. Sapphire und seine unterstützende Laser-Substrat-Lift-Off-Technologie für die vertikale Struktur (LLO) und neue Verbindungstechnologien bei Trägermaterialien werden noch lange dominieren.
Aber in naher Zukunft, Zur Verbesserung des ohmschen Kontakts wird eine Metallhalbleiterstruktur verwendet, Kristallqualität, Elektronenmobilität und elektrische Injektionseffizienz. Gleichzeitig, Die Extraktionseffizienz des Lichts wird durch das Aufrauen der Oberfläche der LED-Chipform und des photonischen Kristalls verbessert, hochreflektierender Spiegel und transparente Elektrode. Damals, die Gesamteffizienz, die Weißlicht-LEDs erreichen können 52%.
Mit der Verbesserung der LED-Lichteffizienz, einerseits, Die Chips werden immer kleiner, und die Anzahl der Chips, die auf einer bestimmten Größe eines Epitaxiewafers geschnitten werden können, nimmt zu, Dadurch werden die Kosten für einen einzelnen Chip gesenkt. Auf der anderen Seite, Die Leistung eines einzelnen Chips wird immer größer. Zum Beispiel, es sind jetzt 3W, und es wird in Zukunft auf 5W und 10W weiterentwickelt. Dies kann die Anzahl der Chips reduzieren, die für Beleuchtungsanwendungen mit Strombedarf verwendet werden, und die Kosten für Anwendungssysteme senken.
Zusamenfassend, Flip-Chip-Methode, Hochspannung, und Galliumnitrid auf Siliziumbasis wird weiterhin die Entwicklungsrichtung von Halbleiter-Beleuchtungschips sein.
Verpackungsebene
Verpackung auf Chip-Ebene, LED-Filamentverpackung, Ein hoher Farbwiedergabeindex und ein großer Farbraum werden in Zukunft der Entwicklungstrend der Verpackungstechnologie sein. Die Verwendung einer transparenten leitfähigen Folie, Oberflächenaufrauungstechnologie, und die DBR-Reflektortechnologie zur Verbesserung der Lichteffizienz von LED-Lampenperlen ist immer noch die gängige Technologie für Positivverpackungen; gleichzeitig, Auch die COB/COF-Technologie mit Flip-Chip-Struktur steht im Fokus der Verpackungshersteller, und die integrierte Light Engine wird der Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkt der nächsten Saison sein.
Die Popularisierung energiefreier Lösungen (Hochvolt-LEDs) und COB/COF-Anwendungen: Getrieben durch Kostenfaktoren, Stromlose Lösungen haben sich nach und nach zu akzeptablen Produkten entwickelt, und Hochvolt-LEDs decken vollständig stromlose Lösungen ab, Aber was gelöst werden muss, ist die Chipzuverlässigkeit. Mit den Vorteilen eines geringen thermischen Widerstands, guter Lichttyp, kein Schweißen, und niedrige Kosten, COB-Anwendungen werden in Zukunft weit verbreitet sein.
Zusätzlich, Mittlere Leistung wird zur Mainstream-Verpackungsmethode werden. Bei den meisten Produkten auf dem Markt handelt es sich um Hochleistungs-LED-Produkte oder Low-Power-LED-Produkte. Obwohl sie ihre eigenen Vorteile haben, Sie haben auch unüberwindbare Mängel. Es sind LED-Produkte mittlerer Leistung entstanden, die die Vorteile beider vereinen.
Auch bei Verpackungen kommen neue Materialien zum Einsatz. Materialien mit höherer Umweltverträglichkeit wie hoher Temperaturbeständigkeit, UV-Beständigkeit und geringe Wasseraufnahme, wie duroplastische Materialien EMC, thermoplastisches PCT, modifiziertes PPA und keramikähnliche Kunststoffe, wird weit verbreitet sein.
Für den Anspruch an Lichtqualität, für die Innenbeleuchtung, Der LED-Farbwiedergabeindex CRI beträgt 80 als Standard und 90+ als das Ziel, und die Lichtfarbe von Beleuchtungsprodukten kommt der Planck-Kurve möglichst nahe, um die Lichtqualität von LED zu verbessern. In der Zukunft, Auch bei der Innenbeleuchtung wird mehr Wert auf die Lichtqualität gelegt.
Durch die Optimierung der LED-Verpackungstechnologie, die Lichtausbeute wird weiter verbessert, und es hat 200lm/W überschritten, Dies ist viel höher als bei anderen herkömmlichen Lichtquellen, die in großen Mengen verwendet werden. Die Wärmeableitungsleistung von LED-Lampenperlen wird weiter verbessert, Die Zuverlässigkeit wird weiter verbessert, und die Lebensdauer der Lampenperlen wird weiter verlängert, so dass die Lichtfarbqualität weiter verbessert wird, und schließlich wird der Komfort des menschlichen Auges weiter verbessert.
Forschungs- und Entwicklungsniveau für LED-Anwendungen
Momentan, Anwendungshersteller verwenden hauptsächlich neue Wärmeableitungsmaterialien, fortschrittliches optisches Design und neue optische Materialien zur Kostenoptimierung von LED-Beleuchtungsprodukten, und gleichzeitig die Produktleistung sicherzustellen.
Aber in der Zukunft, Hersteller von LED-Beleuchtungsanwendungen werden sich auf diese Punkte konzentrieren:
1. Austauschbare LED-Light-Engine-Technologie basierend auf den Anforderungen des Anwendungsszenarios;
2. Architekturtechnologie für intelligente LED-Beleuchtungssysteme basierend auf der Internet-of-Things-Plattform;
3. Entwicklung von LED-Beleuchtungskörpern basierend auf Zuverlässigkeitsdesign, und Entwicklung von Hochleistungs-LED-Beleuchtungskörpern, die während des Nutzungszyklus eine gleichbleibende Farbe/Helligkeit beibehalten;
4. Entwicklung von Lampen auf Basis großflächiger hocheffizienter Diffusortechnologie;
5. Beleuchtungssystemlösungstechnologie und Servicesystem für Online-Lichtumgebungserlebnisse;
6. Die satten Farbeigenschaften von LED-Lichtquellen, Das macht die Szenenbeleuchtung auch zum zentralen Wettbewerbsfaktor der LED-Beleuchtung.
Herkömmliche Beleuchtungskörper sind auf die Form und Größe der Lichtquelle abgestimmt, und die Größe ist festgelegt.
Die Eigenschaften von LED-Beleuchtungskörpern sind:
Die Form der Lampe ist frei und das Erscheinungsbild kreativ;
Die Größe der Lampe ist frei und die Größe ist flexibel;
Die Lichtmenge der Lampe ist kostenlos und die Beleuchtung erfolgt nach Bedarf;
Das Spektrum der Lampe ist frei und die Lichtfarbe ist smart;
Die Position der Lampe ist frei und die Installation ist beliebig.
In der Zukunft, Die Form von LED-Lampen wird nicht mehr auf die Form herkömmlicher Lampen beschränkt sein, aber tendenziell frei und verborgen sein. Durch die freie Form kann einerseits auf individuelle Bedürfnisse eingegangen werden, und kann andererseits auch als Dekoration verwendet werden; Durch die verborgene Natur der LED sind die Beleuchtungskörper in einer eingebetteten Form verborgen, aber allgegenwärtig.
Gleichzeitig, LED-Beleuchtungsprodukte können die willkürliche Steuerung der Lichtlumen realisieren, nicht mehr auf eine feste Wattzahl in einem bestimmten Bereich und einer bestimmten Szene beschränkt, Das wird ein großer technologischer Fortschritt sein.
Intelligente Beleuchtung: zukünftiger Entwicklungstrend
Unter intelligenter Beleuchtung versteht man die Verwendung intelligenter Clients zum Sammeln, Prozess- und Kontrollinformationen, und Sicherheit erreichen, Energieeinsparung, Gesundheit und Komfort durch Funktionen wie Helligkeitsanpassung, Lichtschalterverteilungssteuerung, Spektrumanpassungssteuerung, Szeneneinstellung, usw.
Zu den Merkmalen intelligenter Lichttechnik gehört die Verteilung, Fernbedienung und Telemetrie, Offenheit, Kompatibilität, Interaktivität, usw.
Um eine intelligente Beleuchtung zu erreichen, Es ist notwendig, über intelligente Betriebstechnologie und Datenerfassungstechnologie für den Kunden zu verfügen, Internet-Datenübertragungstechnologie, Cloud-Big-Data-Management- und Analysetechnologie, und Kunden erleben online situative Lichttechnik. Nur auf Basis dieser Technologien kann intelligente Beleuchtung wirklich realisiert werden.
Die Anforderungen an intelligente Beleuchtung der Zukunft sind personalisierte Anzeige, einfache Steuerung, und emotionale Wahrnehmung.
Weil Heimbeleuchtung einfache Beleuchtungsanforderungen stellt und einfacher zu steuern ist, Hier setzt die intelligente LED-Beleuchtung an. Aber, mit der Entwicklung der Technologie, Auch an öffentlichen Orten wird in Zukunft eine gute Beleuchtungsanlage benötigt. Zum Beispiel, Die Nachfrage nach intelligenter Außenlandschaftsbeleuchtung ist sehr hoch, Aber die Technologie ist schwierig, die Nachfrage zu befriedigen.
Auch die Überwindung der technischen Engpässe und Preisbarrieren intelligenter Beleuchtung an öffentlichen Orten wie Außenbeleuchtung und Gewerbebeleuchtung ist zu einem dringend zu lösenden Problem geworden.
Intelligenz ist ein unvermeidlicher Trend im zukünftigen Leben. Die Intelligenz von LED-Lampen ist nur ein kleiner Teil der Intelligenz verschiedener Haushaltsgeräte. Unternehmen müssen Lampen durch technologische Forschung und Entwicklung intelligent und vielfältig machen, um den individuellen Bedürfnissen der Kunden gerecht zu werden. Aber, aufgrund der hohen Kosten und der schlechten Produktanpassung intelligenter Lichttechnik, Intelligente LED-Beleuchtungsprodukte können nicht populär gemacht werden.
Mit der Verbesserung der Technologie, die Stabilisierung der Produktleistung und die Reduzierung der Kosten, Intelligente LED-Lampen werden auf jeden Fall eine weite Verbreitung auf dem Markt finden. Ob LED-Unternehmen die intelligente Beleuchtungstechnologie beherrschen und Produkte und intelligente Steuerungssysteme entwickelt haben, die der Marktnachfrage entsprechen, entscheidet maßgeblich darüber, ob sich das Unternehmen langfristig weiterentwickeln kann.
Aus der Perspektive von Nutzungsszenarien, Unterschiedliche Szenarien haben unterschiedliche Beleuchtungsanforderungen. Als Flut an LED-Beleuchtung, die Entwicklung von LED-Innenbeleuchtung hat drei Hauptphasen durchlaufen:
1. Verbessern Sie die Produktleistung.
In dieser Phase, LED-Unternehmen konzentrieren sich auf die Verbesserung der Produkteffizienz und die Sicherstellung der Lichtqualität von LED-Produkten, wie zum Beispiel die Verbesserung der Effizienz von LED-Lichtquellen, MR16-Lampenbecher und LED-Module;
Zweite, Kosten optimieren.
In dieser Phase, Unternehmen sollten versuchen, den Produktrecyclingzyklus zu verkürzen, die eigene Produktkapazität erhöhen, und durch Verbesserung der Produktforschungs- und -entwicklungstechnologie kostengünstige Produkte herzustellen, die von den Kunden akzeptiert werden;
Dritte, treiben die Digitalisierung des Lichts voran.
Es gibt drei wichtige Indikatoren zur Messung der Qualität der Innenbeleuchtung: physikalische Indikatoren, physiologische Indikatoren und psychologische Indikatoren. Unterschiedliche Lichtumgebungen wirken sich auf die Verbraucher aus’ physiologische Indikatoren wie Herzfrequenz und Blutdruck, Dies hat Auswirkungen auf die Verbraucher’ psychologischer Trost. In Beleuchtungsanwendungen, Wichtiger sind physiologische Indikatoren und psychologische Indikatoren.
In der Zukunft, Bei der Innenbeleuchtung wird der Lichteffizienz nicht allzu viel Aufmerksamkeit geschenkt, werde aber mehr auf die Lichtqualität achten, Achten Sie stärker auf das emotionale Erlebnis der Kunden, Schaffen Sie durch die Wahrnehmung von Licht eine angenehme Umgebung, und der Farbunterschied von Lampen in verschiedenen Beobachtungsrichtungen. Der Farbunterschied, Farbdrift und Stroboskopeffekte von LED-Produkten selbst wirken sich auf den Lichteffekt im Innenbereich aus.
YUANNENGJI