LED路燈現(xiàn)狀與發(fā)展

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摘　要：目前，中國正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的歷史階段，面臨著能源、資源、生存環(huán)境的巨大壓力，因此在中國推動節(jié)能減排、發(fā)展低碳經(jīng)濟十分必要，同時中國正處于世界后金融危機時代和應(yīng)對氣候變暖的時代，推動低碳經(jīng)濟發(fā)展面臨著巨大的國際挑戰(zhàn)和前所未有的機遇，本文主要是從投資、市場、政策、技術(shù)瓶頸、溝通等方面對LED路燈現(xiàn)狀進行了闡述，并針對一些問題提出了自已的理解和建議。
關(guān)鍵詞：LED路燈 政策法規(guī) 投資市場

　 隨著城市照明向低碳照明發(fā)展，具有安全、節(jié)電、長壽命、無二次污染等優(yōu)點的LED產(chǎn)品應(yīng)運而生，并向各行業(yè)特別是照明行業(yè)大力發(fā)展，加上“十城萬盞”和國家大力鼓勵新能源開發(fā)、節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)用政策的推波助瀾，這幾年來照明行業(yè)言節(jié)能必談LED，一股LED熱席卷全國。下面對目前LED路燈現(xiàn)狀談幾點看法：
　　一、混亂的LED路燈
　　1、投資項目的混亂
　　2009年8月31日，科技部組織的“十城萬盞”半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程正式啟動，目標是，到2011年，21個試點城市面向市政工程應(yīng)用600萬盞半導(dǎo)體照明產(chǎn)品。2009年10月，國家發(fā)改委、科技部等六部委聯(lián)合發(fā)布的《半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展意見》提出明確目標：到2015年，半導(dǎo)體照明節(jié)能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值年均增長率在30%左右;功能性照明達到20%左右;
　　“十城萬盞”工程描繪的前景給國內(nèi)外LED相關(guān)企業(yè)帶來巨大的鼓舞，許多做LED和原來不做LED的企業(yè)都撲向了“十城萬盞”這個香餑餑。對地方政府來說，也是一個求之不得的利好，既是政績工程，也是發(fā)展光電產(chǎn)業(yè)的好點子。隨后多個城市申請做示范城市猶如搶做文明城市，不管當?shù)赜袥]有LED企業(yè)或該城市是否具備基本條件，企圖或臆想以本地區(qū)的路燈新建與改造來帶動本地LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和崛起,或者以市場來換投資，促進本地經(jīng)濟的發(fā)展。在市場利益的刺激下，目前全國共有4000余家LED生產(chǎn)企業(yè)爭食LED市場這個蛋糕，但這些企業(yè)并不是都能掌握LED的核心技術(shù)，許多企業(yè)魚目混珠，加之LED地方標準的不斷涌現(xiàn)而國家生產(chǎn)標準的遲遲不出，導(dǎo)致LED市場的混亂。
　　想給幾條路路燈做LED工程就能扶持一個企業(yè)，甚至于一個產(chǎn)業(yè)是太理想化了,LED路燈已被炒作為過度投資、過度競爭的高風(fēng)險行業(yè)。
　　在LED技術(shù)尚未成熟的情況下就開始大力倡導(dǎo)，使用是否有所急燥，各地區(qū)競相上馬LED生產(chǎn)項目，不知是否將成為下一個產(chǎn)能過剩的光伏產(chǎn)業(yè) 。
　　2、政府政策的混亂
　　2010年9月22日，新華社報道說，截至目前，我國已在“十城萬盞” 半導(dǎo)體照明應(yīng)用工程21個試點城市推廣應(yīng)用160萬盞以上各類LED燈具，年節(jié)電超過1.64億度，每度電價按0.6元計算，每年節(jié)約電費約9000萬至1億。根據(jù)中國市政工程協(xié)會城市道路照明專業(yè)委員會2010年對全國21個試點城市路燈管理單位的調(diào)查，21個試點城市18個單位返回調(diào)查數(shù)據(jù)，安裝LED路燈僅10.57萬盞，景觀照明1.15萬盞，與新華社報導(dǎo)的相差甚遠?，F(xiàn)按新華社報道的21個試點城市應(yīng)用160萬盞LED燈具進行計算，以每套LED路燈與常規(guī)綠色光源路燈2000-5000元差價，160萬盞共約多花費56億元（按平均差價3500元計算），需要60年左右才能收回成本，而LED路燈有60年的壽命嗎？這是節(jié)能嗎？如果僅僅是為了拉動內(nèi)需，這幾十億不能用于其他用途嗎？
　　科技部有條政策：各地政府墊資裝燈，待科技部驗收合格后再予以補貼，但政府的文件遲遲未下發(fā)，因此在LED路燈是否大規(guī)模推廣應(yīng)用的問題上，不同地區(qū)或城市表現(xiàn)出不同的觀點，抱謹慎態(tài)度的城市采取小規(guī)模、小范圍在一兩條道路上進行試點、試用并進行評估。由于受某些媒體的夸大報道，有些城市則對LED路燈用于道路照明持樂觀態(tài)度，在城市內(nèi)大規(guī)模進行新建道路安裝LED路燈，并對原采用其他光源的道路進行換裝。試點城市不同的政府態(tài)度和相關(guān)政策，更導(dǎo)致了其他城市的彷徨。
　　3、市場的混亂
　　由于目前LED路燈的價格過于昂貴，無法在市場中生存，而政府因扶持產(chǎn)業(yè)和節(jié)能減排的需要大力推廣，因此目前LED主要做政府訂單的，而LED路燈在一定程度是全是政府投資，(民用實在是太貴了，沒有政府補貼，估計大多數(shù)人都不會用LED燈，誰見過私營企業(yè)、外資企業(yè)、個體老板在自已廠內(nèi)安裝過LED路燈的？或是普通老百姓家里自己花錢用LED照明？)因此，一些LED路燈大企業(yè)主要精力用在搞好政府關(guān)系，四面八方找人，千方百計進入政府各種采購目錄，而不是面向市場，在性價比上下功夫，不在散熱、延緩光衰、配光上精益求精。目前，LED路燈每瓦的成本約20元左右，而政府工程的價格一般為40元左右，如此厚待和呵護，更是阻礙了企業(yè)的進取。而LED路燈市場的主要使用者和維護者---路燈管理部門基本上也屬于政府部門或?qū)儆谄涔茌?，更是加深了企業(yè)對政府的依賴，找“市場不如找市長” “能說動官老爺就是你的本事”已成現(xiàn)在LED路燈工程中一個普遍現(xiàn)象。而大部分路燈管理部門因被上級政府部門所強制要求上LED路燈，也使其對相關(guān)LED生產(chǎn)商及其產(chǎn)品產(chǎn)生了很大的抵制情緒，夸大了LED路燈的缺陷和不足。由于基本是政府買單的政府市場，結(jié)算方式多種多樣，合同能源管理方法由于種種原因難以善始善終地執(zhí)行，大部分地區(qū)和城市因資金不足，不及時支付工程費用……，再加上雖然LED應(yīng)用技術(shù)尚未完全成熟，但各同行間低價競爭卻已開始，這些都進一步加深了市場的混亂。
　　二、浮燥的LED路燈
　　1、節(jié)電率的夸大
　　120WLED路燈能代替250W高壓鈉燈，甚至于代替400W鈉燈，節(jié)電50%，甚至80%。這是許多生產(chǎn)企業(yè)在進行LED路燈推廣時的宣傳，這也許在多年后LED光效達到200lm/W以上時有可能達到，但不是現(xiàn)在，以今天LED100lm/W來計算，120W也就12000lm，而高光效的250W高壓鈉燈已超過30000lm，即使按有效光通量鈉燈折半計算，也有15000lm遠大于LED的的光通量。而通過工程實例來看，120WLED路燈在主干道瀝清路面的初始平均照度只有13lx，而250W高壓鈉燈初始平均照度超過25lx，不在同一照度水平上的節(jié)電沒有可比性，
　　2、明暗視覺的忽悠
　　在LED進入路燈應(yīng)用的熱潮中，許多LED廠家為了打開市場，打出人眼視覺特性的招牌，以“科學(xué)”的理論來論證LED路燈要優(yōu)于高壓鈉燈，就是用人眼的明視覺和暗視覺特性來解釋LED比鈉燈要亮，他們講對于相同的光譜分布，明視覺與暗視覺條件下的亮度存在明顯的差異，LED燈暗視覺的亮度是明視覺的2.35倍，而鈉燈暗視覺的亮度是明視覺的0.94倍。通常光學(xué)儀器以明視覺條件下感光，而路燈是用于夜間照明的，是屬于暗視覺條件，所以用普通光學(xué)儀器測試的數(shù)據(jù)要進行修正，LED路燈的修正系數(shù)（S/P）為2.35，而鈉燈為0.94，所以在同等照度條件下，LED路燈比高壓鈉燈亮2.5倍，要達到與鈉燈同等照度，LED路燈的照度僅需鈉燈的40%就足夠了，這也是LED路燈節(jié)能的重要方面。
　　這些理論忽悠了很多人，事實上呢？明視覺是正常人眼適應(yīng)亮度高于幾個坎德拉每平米時（一般取2-3，有的標準取10），主要由人眼錐體細胞獲得的視覺；暗視覺是正常人眼適應(yīng)亮度低于百分之幾坎德拉每平米時（一般取低于0.001），主要由人眼桿體細胞獲得的視覺；間于中間的光刺激的感覺即眼睛適應(yīng)亮度介于明視覺和暗視覺適應(yīng)亮度范圍之間時，由視網(wǎng)膜的錐細胞和桿細胞同時起作用的視覺為中間視覺。S/P僅是表示光源的一個屬性而已，其值僅在周圍環(huán)境的亮度值處于暗視覺亮度時才會出現(xiàn)，而不是所有處于中間視覺條件下的都需要進行S/P修正，即使要修正也不會有S/P那么大。根據(jù)我國道路照明設(shè)計標準CJJ45-2006規(guī)定，機動車交通道路最小平均亮度值0.5（支路）、最高平均亮度值2（快速路、主干道或重要道路）可知，道路路面的平均亮度處于人眼中間視覺范圍，而且是處于非?？拷饕曈X的一段，與明視覺處于同一數(shù)量級，遠離暗視覺，從一般規(guī)律性的觀點出發(fā)，道路照明處于靠近明視覺的一端，它所表現(xiàn)出的性狀必然接近于明視覺的特性而遠離暗視覺的特性，由此可見，道路照明亮度段處于中間視覺
范圍內(nèi)，就算有點修正系數(shù)，但數(shù)值上也是有限，即便是處于亮度最低的支路（0.5）時，也絕不可能達到適應(yīng)暗視覺亮度時的S/P的地步，CIE 的一個TC1-58小組的工作已證實了這一點。
　　3、理論的長壽命，實際的短壽命
　　LED光源有人稱它為長壽燈，意為永不熄滅的燈。固體冷光源，環(huán)氧樹脂封裝，燈體內(nèi)也沒有松動的部分，不存在燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰等
缺點，理論上使用壽命可達5萬到10萬小時，意味著每年工作4150個小時，可以有12-24年免維護的理論保障。比傳統(tǒng)光源壽命長5-10倍。LED的一大優(yōu)勢就是其較長的壽命，可以免維護或減少維護量，這也是廠家推銷的一個重點、政府重視的一個重要原因。但實際上，LED芯片的壽命很長，并不能表示LED光源或LED系統(tǒng)的壽命很長，除散熱原因外，其中很大的原因集中在其電子元器件上，大多驅(qū)動電源因其所使用的電子元器件壽命而使其整體壽命不到20000小時。
　　一些生產(chǎn)企業(yè)宣稱自己的產(chǎn)品壽命長達5萬小時、10萬小時,但產(chǎn)品質(zhì)量到底如何,我們無法把握，因為從LED路燈開始推廣使用，不過5、6年時間，見過5、6年還在工作的高壓鈉燈，可誰見過5、6年前安裝的LED路燈還在正常工作，誰見過全壽命周期的LED路燈！
　　三、瓶頸的LED路燈：
　　1、散熱和光衰問題
　　大功率LED光源本身的散熱還有技術(shù)瓶頸；大功率LED光源和大功率LED驅(qū)動IC本身的物理散熱技術(shù)還有待進一步改進，這方面的文章太多，不再啰嗦。關(guān)于延緩光衰的問題，造成光衰的因素有很多，有散熱問題，有內(nèi)部結(jié)構(gòu)問題，也有電壓等內(nèi)外部環(huán)境的問題，散熱問題應(yīng)是LED燈光衰的根源，不解決散熱，也就沒有根本解決光衰
　　2、驅(qū)動電源壽命問題
　　LED驅(qū)動電源不穩(wěn)定是行業(yè)共識，正在拖LED照明生產(chǎn)企業(yè)后腿，因為驅(qū)動電源是LED路燈的重要部件，其故障將導(dǎo)致整燈的失效。由于戶外工作的惡劣環(huán)境，其中電源部分元器件的壽命成為驅(qū)動電源甚至整個路燈的壽命瓶頸。以電解電容為例，電解電容只有15000小時平均壽命，遠低于LED所謂的50000小時，不解決電解電容等電子元器件的壽命問題或另起爐灶，驅(qū)動電源壽命不可能超過鈉燈鎮(zhèn)流器的國家標稱壽命，將永遠成為LED路燈系統(tǒng)的一個短柄。
　　3、LED照明標準尚不統(tǒng)一，特別是生產(chǎn)標準
　　與其它光源（如高壓鈉燈、節(jié)能燈）有統(tǒng)一的技術(shù)標準，燈具、光源、電器方面通用性強，不同廠家之間的產(chǎn)品可以相互通用相比，LED路燈在產(chǎn)品規(guī)格方面缺少統(tǒng)一的技術(shù)標準，廠標、市標、省標各行其道，每個廠家按自己的廠方標準生產(chǎn)自己的產(chǎn)品，相互間難以通用。我們測試了數(shù)條路的LED路燈，其LED顆粒的排列方式就有串聯(lián)、并聯(lián)、串并相結(jié)合及交叉連接等多種形式，而且每款燈具所使用的LED顆粒數(shù)量和單顆功率也不同。從各個廠商提供的燈具圖冊或產(chǎn)品說明上，也可得知，不同LED燈具使用的LED顆粒數(shù)量有數(shù)十種之多。再加上各種規(guī)格的驅(qū)動電源，如果要大面積使用LED燈具將給路燈管理部門維護材料的準備帶來極大的壓力并造成極大的浪費。
　　四、被愚弄的LED路燈
　　LED路燈在國內(nèi)如火如荼的大干快上，電視、報紙、網(wǎng)絡(luò)、雜志等一切的宣傳手段全面發(fā)動，仿佛只有中國人知道LED是個好東西，只要用了LED就能節(jié)能，就能減排，就能完成溫總理所承諾的節(jié)能目標，照明界的節(jié)能希望就全在LED身上，可在國外，特別是發(fā)達國家（小日本、西歐、老美）有多少在使用LED燈作為城市道路或交通公路的功能性照明主光源？沒有，即使有也只有很少一部分作試驗用。他們也在室外使用LED，但那是用于景觀照明、庭院照明或裝飾性照明，我國是出口了許多LED路燈，大多數(shù)是草坪燈、庭院燈，如果有LED道路燈也大多是出口一些亞非拉等第三世界國家。發(fā)達國家將中國當成他們LED新技術(shù)的試驗田，是他們技術(shù)投入的成本、利潤回收地，而我們只能試種，卻得不到技術(shù)，最多是把試種的一小部分成果再讓一些亞非拉國家分擔(dān)一點，如是而以。
　　建議
　　1、節(jié)能要統(tǒng)籌、全盤地考慮
　　節(jié)能實際上包括兩個方面：最大限度地減少地球資源的浪費、拓展新型可再生能源的利用空間。在采用任何一種新技術(shù)、新能源時，必須考慮能源使用與環(huán)境保護之間的關(guān)系，才能體現(xiàn)真正的節(jié)能，僅僅簡單、片面地以能源的產(chǎn)出或者運行費用作為節(jié)能的衡量標志，看運行的一次能耗形式，不考慮這種能耗形式在制造以及轉(zhuǎn)換過程的能耗情況；不考慮能源使用以后，維護環(huán)境、處理廢棄料等相關(guān)事宜，不給子孫后代預(yù)留余地，就會從根本上違背了綠色節(jié)能的初衷。
　　全球能源是一個大系統(tǒng)。我們追求節(jié)能廣義上是節(jié)約全人類的總資源，狹義上說是在節(jié)約中國的總資源。因此在節(jié)能的過程中，應(yīng)當樹立綠色、環(huán)保、周期節(jié)能的理念，實現(xiàn)真正的節(jié)能減排。
　　對于LED路燈來講，省電不能只限于表面現(xiàn)象，節(jié)能要從整體、系統(tǒng)、全面地來看待，如果在其壽命周期內(nèi)，在滿足相關(guān)規(guī)范要求的前提下，其節(jié)約的能源（電費和相關(guān)人工、機械費可折合成相關(guān)能量）要超過制造其所消耗的能量，才是真正的節(jié)能，如果達不到只能是表面節(jié)能或與其講是不節(jié)能。
　　2、標準與模塊化
　　國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會于2008年、2009年和2010年相繼頒發(fā)了GB19651.3、GB24819、GB19510.14等4項有關(guān)LED燈的
強制性國家標準和GB/T24823、GB/T24824等7項有關(guān)LED燈的推薦性國家標準。這些標準為LED光源的規(guī)范生產(chǎn)和安全認證提供了有力的依據(jù)。目前，全國數(shù)千家生產(chǎn)LED燈的企業(yè)，有不少都不是專業(yè)生產(chǎn)半導(dǎo)體的企業(yè)，他們根本沒有固體半導(dǎo)體的專業(yè)知識，對國家標準的應(yīng)用無從著手，生產(chǎn)的LED路燈靠拼裝而成，從目前在路燈行業(yè)已安裝的LED路燈應(yīng)用情況看，根本達不到國家標準的要求，這也是阻礙了LED路燈發(fā)展的主要因素之一。
　　另外很多專家認為LED路燈,最終會選擇模塊化安裝及維修。 LED路燈的發(fā)展最終版本,就是發(fā)展成為模塊化，光源、電氣等之間全部是按照插接進行更換。但這里要說，模塊化安裝及維修不能到最終才是選擇，國家要從現(xiàn)在開始立即制定LED路燈的模塊化標準，以減少LED路燈發(fā)展的阻力，減少不必要的損失。
　　3、溝通與理解
　　絕大部分路燈維護部門對LED路燈不信任、排斥性較強，主要原因不外三個：1、LED路燈技術(shù)的不成熟，2、路燈維護部門對LED路燈技術(shù)的不了解，3、通過上級政府對路燈建設(shè)或維護部門施壓，導(dǎo)致的抵觸情緒。第1個原因，正在逐步攻克，第2、3個原因，各企業(yè)加強與路燈部門的聯(lián)系，畢竟LED路燈以后將由他們來維護，當然路燈部門也需及時跟蹤LED的最新發(fā)展，為其健康發(fā)展多提一些建議，減少對高新技術(shù)的畏難心理，迎接新一代光源的到來。
　　4、對于現(xiàn)階段的LED路燈，建議在政府扶持基礎(chǔ)上，各生產(chǎn)企業(yè)加強核心技術(shù)的研發(fā)，降低成本，同時要在模塊化、通用性上下功夫，在市場方面多把目光投向景觀照明、室內(nèi)照明，以其所得利潤來保證技術(shù)研發(fā)，而不能只寄希望于政府扶持，單靠政府的投入要形成一個健全的市場是很困難的；對于LED路燈，建議在小范圍內(nèi)試用，因為道路環(huán)境與試驗室有著本質(zhì)區(qū)別，另外也可減少不成功所帶來的負面影響。
　　5、在LED路燈推廣過程中，要根據(jù)LED技術(shù)的發(fā)展階段，適時地在適當領(lǐng)域推廣應(yīng)用，不能操之過急，更不能一擁而上，特別是在功能性道路照明中，由于LED在技術(shù)上尚未成熟，更應(yīng)該以試用的方式，以試用、慎用、緩用的態(tài)度不定期推進，這樣才能促進LED路燈的良性發(fā)展。
　　LED路燈替換高壓鈉燈,是今后道路照明的必然趨勢。但不是現(xiàn)在，也不可能是近3、5年，而是達到客觀要求未來的某一天。對于LED路燈來講，在LED技術(shù)尚未完全成熟的時候，就開始大力倡導(dǎo)使用，顯然操之過急，政府和路燈建設(shè)管理部門應(yīng)本著摸著石頭過河，慎用、試用、緩用的態(tài)度，扶持產(chǎn)業(yè)，但要減少損失，利國利民利政府。而對于LED路燈生產(chǎn)廠商，應(yīng)從景觀照明、室內(nèi)照明、應(yīng)急照明、商業(yè)照明和交通信號燈入手，利用其所得利潤資金加上政府的扶持，對道路照明用LED路燈進行攻關(guān)，解決其存在的一系列問題，發(fā)展自已，造福社會。只有認識存在的問題。解決好問題，才能使LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加健康，LED產(chǎn)品才能更適應(yīng)實際的需要。