YUANNENGJI Uz kontinuirani razvoj tehnologije LED rasvjete i sve veću pozornost koju društvo posvećuje energetskoj krizi, industrija LED rasvjete započela je razdoblje velike eksplozije, privlačenje velikog broja fondova i poduzeća za ulazak, a konkurencija na tržištu rasvjete postala je sve oštrija.
Ako pogledamo razvoj tehnologije LED rasvjete, o tome možemo govoriti s tri aspekta: razina čipa, razini pakiranja, i razini primjene. Razina čipova uglavnom se fokusira na tehnologiju proizvodnje LED-a; razina pakiranja uglavnom se odnosi na to kako pretvoriti LED čipove u kuglice lampe ili izvore svjetlosti koji se mogu koristiti za rasvjetu; razvoj tehnologije na razini LED primjene je relativno složen, uglavnom uključujući razvoj tehnologije elektroničkog upravljanja, razvoj i korištenje novih materijala, te razvoj i poboljšanje tehnologije procjene kvalitete rasvjete u okolišu.
Razina čipa
Težnja za visokom svjetlosnom učinkovitošću oduvijek je bila pokretačka snaga za razvoj tehnologije LED čipova. Flip-chip tehnologija trenutno je jedna od glavnih tehnologija za dobivanje LED čipova visoke učinkovitosti i snage. Sapphire i njegova noseća okomita struktura laserska tehnologija podizanja supstrata (LLO) a nova tehnologija vezivanja u materijalima supstrata još će dugo dominirati.
Ali u skoroj budućnosti, metalna poluvodička struktura koristit će se za poboljšanje omskog kontakta, kristalna kvaliteta, mobilnost elektrona i učinkovitost električnog ubrizgavanja. Istovremeno, učinkovitost ekstrakcije svjetlosti bit će poboljšana ohrapavljavanjem površine oblika LED čipa i fotonskog kristala, ogledalo visoke refleksije i prozirna elektroda. U to doba, ukupna učinkovitost LED bijele svjetlosti može doseći 52%.
Uz poboljšanje učinkovitosti LED svjetla, s jedne strane, čips je sve manji i manji, a broj čipova koji se mogu rezati na određenoj veličini epitaksijalne ploče raste, čime se smanjuje cijena jednog čipa. S druge strane, snaga jednog čipa postaje sve veća i veća. Na primjer, sada je 3W, au budućnosti će se razviti na 5W i 10W. To može smanjiti broj čipova koji se koriste za aplikacije rasvjete sa zahtjevima za napajanje i smanjiti troškove aplikacijskih sustava.
Ukratko, flip chip metoda, visoki napon, a galijev nitrid na bazi silicija i dalje će biti smjer razvoja poluvodičkih rasvjetnih čipova.
Razina pakiranja
Pakiranje na razini čipa, Pakiranje LED niti, visok indeks reprodukcije boja i širok raspon boja bit će trend razvoja tehnologije pakiranja u budućnosti. Upotreba prozirnog vodljivog filma, tehnologija ohrapavljavanja površine, i DBR reflektorska tehnologija za poboljšanje svjetlosne učinkovitosti kuglica LED svjetiljki još uvijek je glavna tehnologija za pozitivno pakiranje; istovremeno, COB/COF tehnologija s flip-chip strukturom također je u fokusu proizvođača ambalaže, a integrirani pakirani laki motor postat će fokus istraživanja i razvoja sljedeće sezone.
Popularizacija rješenja bez napajanja (visokonaponske LED diode) i COB/COF aplikacije: Vođen čimbenicima troškova, rješenja bez napajanja postupno su postala prihvatljivi proizvodi, i visokonaponske LED diode u potpunosti zadovoljavaju rješenja bez napajanja, ali ono što treba riješiti je pouzdanost čipa. Uz prednosti niske toplinske otpornosti, dobar tip svjetla, bez zavarivanja, i niske cijene, COB aplikacije će biti široko popularizirane u budućnosti.
Osim toga, srednje snage postat će glavna metoda pakiranja. Većina proizvoda na tržištu su LED proizvodi velike snage ili LED proizvodi male snage. Iako imaju svoje prednosti, imaju i nepremostive nedostatke. Pojavili su se LED proizvodi srednje snage koji kombiniraju prednosti oba.
Tu je i primjena novih materijala u pakiranju. Materijali s većom tolerancijom na okoliš kao što je otpornost na visoke temperature, UV otpornost i nisko upijanje vode, kao što su termoreaktivni materijali EMC, termoplastični PCT, modificirani PPA i plastika slična keramici, će se široko koristiti.
Za zahtjev za kvalitetom svjetla, za unutarnju rasvjetu, LED indeks reprodukcije boja CRI je 80 kao standard i 90+ kao cilj, a boja svjetla rasvjetnih proizvoda što je moguće bliža Planckovoj krivulji, kako bi se poboljšala kvaliteta svjetla LED-a. U budućnosti, unutarnja rasvjeta također će više pažnje posvetiti kvaliteti svjetla.
Optimizacijom LED tehnologije pakiranja, svjetlosna učinkovitost je dodatno poboljšana, i premašio je 200lm/W, što je puno više od ostalih tradicionalnih izvora svjetlosti koji se koriste u velikim količinama. Učinkovitost disipacije topline kuglica LED svjetiljki dodatno će se poboljšati, pouzdanost će se dodatno poboljšati, a životni vijek perli svjetiljke dodatno će se produžiti, tako da će kvaliteta boje svjetla biti dodatno poboljšana, i konačno će se dodatno poboljšati udobnost ljudskih očiju.
Razina istraživanja i razvoja LED primjene
Trenutno, proizvođači aplikacija uglavnom koriste nove materijale za odvođenje topline, napredni optički dizajn i novi optički materijali za postizanje optimizacije troškova LED rasvjetnih proizvoda, dok osigurava performanse proizvoda.
Ali u budućnosti, Proizvođači aplikacija LED rasvjete usredotočit će se na ove točke:
1. Tehnologija izmjenjivog LED svjetla temeljena na zahtjevima scenarija primjene;
2. Tehnologija arhitekture LED inteligentnog sustava rasvjete temeljena na platformi Internet of Things;
3. Razvoj LED rasvjetnih tijela na temelju dizajna pouzdanosti, i razvoj visokoučinkovitih LED rasvjetnih tijela koja održavaju dosljednost boje/svjetline tijekom ciklusa upotrebe;
4. Razvoj svjetiljki temeljenih na tehnologiji difuzora velike površine visoke učinkovitosti;
5. Tehnologija rješenja sustava rasvjete i sustav usluga za internetsko iskustvo svjetlosnog okruženja;
6. Bogate karakteristike boja LED izvora svjetlosti, što scensku rasvjetu čini i temeljnom konkurencijom LED rasvjete.
Tradicionalna rasvjetna tijela dizajnirana su prema obliku i veličini izvora svjetlosti, a veličina je fiksna.
Karakteristike LED rasvjetnih tijela su:
Oblik lampe je slobodan, a izgled kreativan;
Veličina lampe je besplatna, a veličina je fleksibilna;
Količina svjetla lampe je besplatna, a rasvjeta je na zahtjev;
Spektar lampe je slobodan, a boja svjetla je pametna;
Položaj svjetiljke je slobodan, a montaža proizvoljna.
U budućnosti, oblik LED svjetiljki više neće biti ograničen na oblik tradicionalnih svjetiljki, ali će težiti da budu slobodni i skriveni. Slobodni oblik može zadovoljiti individualne potrebe s jedne strane, a može poslužiti i kao ukras s druge strane; skrivena priroda LED-a učinit će rasvjetna tijela skrivena u ugrađenom obliku, ali sveprisutna.
Istovremeno, LED rasvjetni proizvodi mogu ostvariti proizvoljnu kontrolu svjetlosnih lumena, više nije ograničen na fiksnu snagu u određenom području i određenoj sceni, što će biti veliki tehnološki napredak.
Inteligentna rasvjeta: trend budućeg razvoja
Inteligentna rasvjeta odnosi se na korištenje inteligentnih klijenata za prikupljanje, obrađivati i kontrolirati informacije, i postići sigurnost, štednja energije, zdravlje i udobnost kroz funkcije kao što je podešavanje svjetline, kontrola raspodjele prekidača svjetla, kontrola prilagodbe spektra, postavljanje scene, itd.
Karakteristike tehnologije inteligentne rasvjete uključuju distribuciju, daljinsko upravljanje i telemetrija, otvorenost, kompatibilnost, interaktivnost, itd.
Za postizanje inteligentne rasvjete, potrebno je imati tehnologiju klijentskog inteligentnog rada i tehnologiju prikupljanja podataka, Internetska tehnologija prijenosa podataka, tehnologija upravljanja i analize velikih podataka u oblaku, i tehnologija situacijske rasvjete za online iskustvo kupca. Samo na temelju ovih tehnologija može se uistinu ostvariti inteligentna rasvjeta.
Zahtjevi za inteligentnu rasvjetu u budućnosti su personalizirani zaslon, jednostavno upravljanje, i emocionalno osjećanje.
Budući da kućna rasvjeta ima jednostavne potrebe za osvjetljenjem i lakše ju je kontrolirati, Odavde će započeti inteligentna LED rasvjeta. Međutim, s razvojem tehnologije, dobar sustav rasvjete bit će potreban čak i na javnim mjestima u budućnosti. Na primjer, potražnja za inteligentnom vanjskom krajobraznom rasvjetom vrlo je velika, ali tehnologija je teško zadovoljiti potražnju.
Kako probiti tehnička uska grla i cjenovne barijere inteligentne rasvjete na javnim mjestima kao što je vanjska rasvjeta i komercijalna rasvjeta također je postao hitan problem koji treba riješiti.
Inteligencija je neizbježan trend u budućem životu. Inteligencija od LED svjetiljke samo je mali dio inteligencije raznih kućanskih aparata. Poduzeća moraju učiniti svjetiljke inteligentnima i raznolikima kroz tehnološka istraživanja i razvoj kako bi zadovoljile personalizirane potrebe kupaca. Međutim, zbog visoke cijene i lošeg podudaranja proizvoda tehnologije inteligentne rasvjete, LED inteligentni rasvjetni proizvodi ne mogu se popularizirati.
Uz poboljšanje tehnologije, stabilizaciju performansi proizvoda i smanjenje troškova, inteligentne LED svjetiljke definitivno će biti široko rasprostranjene na tržištu. Jesu li LED tvrtke ovladale tehnologijom inteligentne rasvjete i dizajnirale proizvode i inteligentne upravljačke sustave koji zadovoljavaju zahtjeve tržišta uvelike određuje hoće li se tvrtka dugoročno razvijati.
Iz perspektive scenarija korištenja, različiti scenariji imaju različite potrebe za osvjetljenjem. Kao bujica LED rasvjete, razvoj LED unutarnja rasvjeta je prošao kroz tri glavne faze:
1. Poboljšajte performanse proizvoda.
U ovoj fazi, LED tvrtke fokusiraju se na poboljšanje učinkovitosti proizvoda i osiguranje kvalitete osvjetljenja LED proizvoda, kao što je poboljšanje učinkovitosti LED izvora svjetlosti, MR16 svjetiljke i LED moduli;
Drugi, optimizirati troškove.
U ovoj fazi, tvrtke bi trebale pokušati skratiti ciklus recikliranja proizvoda, povećati vlastiti proizvodni kapacitet, i proizvoditi troškovno učinkovite proizvode koje prihvaćaju kupci poboljšavanjem tehnologije istraživanja i razvoja proizvoda;
Treći, voditi digitalizaciju svjetla.
Tri su važna pokazatelja za mjerenje kvalitete unutarnje rasvjete: fizički pokazatelji, fiziološki pokazatelji i psihološki pokazatelji. Različita okruženja osvjetljenja utjecat će na potrošače’ fiziološki pokazatelji poput otkucaja srca i krvnog tlaka, čime utječu na potrošače’ psihološku udobnost. U primjenama rasvjete, važniji su fiziološki pokazatelji i psihološki pokazatelji.
U budućnosti, unutarnja rasvjeta neće obraćati previše pažnje na svjetlosnu učinkovitost, ali će više pažnje posvetiti kvaliteti svjetla, više pažnje posvetiti emocionalnom doživljaju kupaca, stvoriti ugodno okruženje kroz percepciju svjetla, i razlika u boji svjetiljki u različitim smjerovima promatranja. Razlika u boji, pomicanje boja i stroboskopija samih LED proizvoda utjecat će na učinak unutarnje rasvjete.