节能环保成共识 LED闪耀绿色之光

    近日，武汉光电国家实验室和华中科技大学能源学院合作，研制成功具有国际领先的LED汽车光源技术。LED是一种利用电子发光原理制成的半导体器件,它可直接将电能转化为可变光，具有发光效率高、寿命长、耗电少、体积小等特点，被称为21世纪的“汽车绿色照明光源”。


    据华中科技大学能源学院副教授罗小兵介绍，LED又称为半导体发光二极管，利用固体半导体芯片作为发光材料。当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，就能放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。LED的生产可分为上、中、下游。近几年，国外LED技术和产业发展迅速，日本、美国和欧洲的一些企业，在上游发光材料上，也就是芯片的制造以及中游的切割、分级等领域已形成高度技术垄断。此次武汉方面独立开发出大功率LED光源技术，使我国在下游的封装环节达到了世界领先水平，对LED光源大范围应用与推广将产生重要意义。 

    目前，节能环保的绿色产品已经成为汽车工业发展的主流方向，汽车光源也不例外。从制造工艺上讲，生产LED光源所使用的材料不含重金属，与其他光源相比发光效率可以提高20%以上。LED作为汽车照明光源不仅兼具环保性，更重要的是保证安全可靠性。LED的寿命很长，平均无故障工作时间为10万小时，大大超过白炽灯寿命要达到3000小时的规定。LED属于实心封装的固体光源，其抗振动性也是其他光源无法比拟的。LED由半导体发光，点亮的时间仅在纳秒级。在真人实车试验中，同一个人在时速80公里的情况下开始刹车，观看LED灯会比白炽灯反应速度快，提前4～5米实现全车制动。这种突出的快速反应能力应用在尾灯中，可以极大地提高驾驶者的安全。 

    据了解，车用LED光源可分为车内LED车灯与车外LED车灯两大类。车内LED主要用于数位仪表板总成的指示灯背光显示等，对LED的角度、色差、亮度、电压、电流等光学、电学性能的一致性和可靠性要求更高。车外LED车灯主要用于刹车灯、前转向灯、后转向灯、侧转向灯、后雾灯与倒车灯等。从安全角度考虑，目前LED应用在尾灯上比较多，而前照灯则比较少。 

    近期，有欧洲分析机构预测，2012年LED灯的市场占有率将会有大幅提升。但专家强调，是否大范围推广主要还取决于LED光源自身技术问题的解决。其一是光通量有待进一步提高。采用LED作为照明光源，必须具有更高的发光效率。二是LED发出的光与自然光仍有一定差距。LED发出的光属于不连续的光谱，发出的白光是由黄色光和蓝色光“勾兑”而成，因此其显色性不高。这也是制约LED应用于前照灯的主要原因之一。三是过高的成本影响了LED光源的普及。目前，装配LED灯还只局限在像锐志、皇冠、凯迪拉克、速腾、荣威等中高档轿车上。由于对晶元技术的不断改进，制造成本目前正在急剧下降，近三年LED的价格已下降了50％，正朝着高效率、低成本的方向发展，这为LED向汽车照明领域的全面推广提供了有利条件。不过，也有业内人士认为，当LED的成本下降到90％，才是其真正普及的时候。 

    节能环保已成为汽车产业发展的共识，闪耀绿色环保之光的LED离我们已不再遥远。