科锐(cree)的xr-e系列大功率led荣登当年最具突破性技术的榜首(参见2006年11月16日刊第39页的“white power led lights the way with a 160-lumen output”)。而科锐也一直在不遗余力地改进xr-e系列产品。
经过裸片、封装和材料方面的不断改进,科锐公司推出了冷光系列led产品。这些led灯是“具有更高效率的xlamp系列改进版本,在整个寿命期间具有良好的色彩稳定度。”科锐公司的项目经理deb lovig表示。
冷光规范
上述冷光led灯可以提供高达250流明的冷白光输出-提高幅度达56%。它的冷白光输出(5000k到10000k色彩校正温度或cct)在电流为350ma时可达114流明,功效超过了90流明/瓦。
另外,科锐公司还开发了暧光系列产品,主要用于普通的室内照明,不过在国外也常被用于室外应用。中性和暖性的白光led(3700k到5000k cct)在电流为350ma时输出高达80.6流明,功效可达67流明/瓦,与小型荧光灯的功效和色温值相同。
“这些是封装好的大功率led报告的最佳值。”科锐公司固态照明产品部产品经理paul scheidt指出。美国国家标准与技术研究所(nist)对该结果进行了验证。
白光大功率led芯片是在碳化硅(sic)基底上制造出来的,在这个基底上还有一层氮化铟(ingan)处延层。这种采用回流焊的表贴芯片外形尺寸仅为为7x9mm
固态光源比传统光源的效率更高,并且具有更长的寿命。它们不需要很多的维护操作,从而使得它们成为众多普通照明和背光设备的高性价替代方案。因此固态光源得到了很快普及,常见用于办公大楼、停车场、室外和室内照明、自动前照灯、车库和仓库隔间照明、相机闪光灯和投影显示器甚至手电筒。
事实上,led照明使得科锐总部的停车场和大厅明亮了许多(图2)。越来越多的照明器材制造商在他们的工业和家用产品中使用科锐的led光源。
在大街上点亮led
据美国能源部(doe)表示,美国22%的电能用于照明。doe声称在今后20年中,led照明将在美国得到快速普及,可以减少62%的照明电能需求。另外,它能消除2.58亿吨的二氧化硅排放量,少建133座新的电厂。采用led照明能使财政节减1150多亿美元。
led城市组织可以为此作证。多伦多、an arbor、mich和美国北卡罗来纳州的raleigh市参加了这个政府和行业公司组织,主要工作是评估、部署和推进led照明技术在各种市政基础设施中的应用,宗旨是节省能源、保护环境、降低维护成本,并提供更好的光照质量,提高其可视性和安全性。
“我们相信成本节省和led照明带来的好处在目前看来是实际的,是可以实现的。”第一个签署led城市宣言的raleigh市长charles meeker表示。
考虑到初始成本以及能源节省和维护费用的节省,raleigh市估计将用7年的时间收回它在照明方面的投资。假设初始投资是42,300美元,每年电能可节省2803美元,每年的维护费用可节省3325美元,这两项每年递增3%,这样就可以算出7年这个投资回收时间。这些规划是今年5月份在做城市市政车库的照明试点项目时做出来的。
“大功率led灯在首次购买成本上仍要高于传统的光源,但价格差距正在缩小。”scheidt表示,“我们的目标是从长期来看让led更具性价比,因为它们具有更长的寿命,更低的维护要求,消耗更少的能量,具有更高的能效值,并有助于创建生态更友好的环境。”
例如,ann arbor市将在今后两年内安装1000多盏led街灯,目标是实现50%的电能节省,并计划在3.8年里收回对固态照明的初始投资。该市相信,在城市中完全实现led可以将公共能源使用量节省一半,从而每年减少2425吨二氧化硅温室气体的排放,相当于一年中少上路了400辆汽车。
“我们的投资计划是依据三年来对与led照明有关的能源和维护费用节省的深入研究结果、居民调查以及非常成功地使用25个led灯覆盖整个街区的试点项目做出的。”ann arbor市长john hieftje表示。
多伦多市也有着同样的发展蓝图。由加拿大多伦多商业发展促进协会领导的多伦多市在过去4年中使用的led涉及从假日灯光交换到零售显示器和街灯安装等各个领域。
“在今后10年中,你将看到遍布多伦多市的街灯要么已转换成led,要么正在转换,因为led灯可以降低50%以上的能耗。”多伦多副市长joe pantalone指出,“这么做可以节省大量纳税人的钱,并且更好地保护环境。”
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