LED的应用优势及存在问题

 能源危机、温室效应以及生态环境的日益恶化时刻提醒着人们，地球已经疲惫不堪，改变人们的能源获取方式以及提高能源利用率已经成为当前世人的共识。

    由于在世界电力的使用结构中，照明用电约占总用电量的１９％；英国布赖恩·爱德华兹在其编写的《可持续性建筑》中指出，在英国消耗的全部能源当中，大约有一半与建筑有关，而建筑的人工照明耗能则占其建筑耗能总量的１５％～５０％；在我国照明用电约占全国总用电量的１２％，而且我国每年的照明用电增速（保守估计）大约为５％。从上面的数据我们可以看出，虽然因各国经济发展的水平不同，照明用电所占比重也有所差别，但是照明耗能已经成为了各国能源消费的重要组成部分。照明节能问题也就成了各国政府及专业人员必须面对的棘手问题。

    新型高效光源，特别是白色光源（适用于一般照明）的发展对于大幅度降低照明用电量具有很重要的作用，因为它可以降低电能消耗增长速度，进而减少新增电网容量的费用，降低能源消耗以及减少向大气中排放的温室气体及其他污染物。ＬＥＤ，特别是白色光ＬＥＤ，因其与传统光源相比所具有的理论以及现实的优越性，受到广大专业人士的青睐。它的出现也为照明界开拓出了一个全新的技术领域，并为照明节能设计提供了更多的选择。笔者将就ＬＥＤ的性能、现状等作简要的介绍和分析。

    2、ＬＥＤ的优势

    正如上文所述，作为一种冷光源，ＬＥＤ具有很多传统光源所不能比拟的优势。

    （1）不需要充气，不需要玻璃外壳，抗冲击性好，抗震性好，不易破碎，便于运输。

    （2）灯源单元较小，使得布灯更为灵活，而且能够更好地实现夜景照明中“只见灯光不见光源”的效果。

    （3）能够较好地控制发光光谱组成，从而能够很好地用于博物馆以及展览馆中的局部或重点照明，如图1所示。

    （4）理论上具有与传统光源相比更高的发光效率，理论上ＬＥＤ的发光效率大于２００ｌｍ/Ｗ，从而具有相当巨大的节能潜力。

    （5）寿命更长，实验室寿命可达１０００００h，且光源可以频繁地亮灭，而不会影响其寿命，并且启动速度非常快。

    （6）可以通过控制半导体发光层半导体材料的禁止带幅的大小，从而发出各种颜色的光线，且彩度更高，如图2所示。

    （7）光源中不添加汞，有利于保护环境。

    （8）ＬＥＤ发光具有很强的方向性，从而可以更好地控制光线，提高系统的照明效率。比如，ＣｈｉｐｓＣｈｉｐａｌｋａｔｔｉ在美国光电产业发展协会（ＯＩＤＡ）举办的半导体照明研讨会上发表的《ＬＥＤＳｙｓｔｅｍｓｆｏｒＬｉｇｈｔｉｎｇ：ＷｈｅｒｅｔｈｅＲｕｂｂｅｒＨｉｔｓｔｈｅＲｏａｄ》指出：尽管１５Ｗ荧光灯的发光效能大约为６０lｍ/Ｗ，但是经过灯具的折减就变为了３５ｌｍ/Ｗ，如果再考虑照射到目标区域以外的光线，则只有３０ｌｍ/Ｗ。而半导体光源在这些环节上的折减则会少很多。

    （9）使用低压直流电，具有负载小、干扰弱的优点。