LED路灯替代传统光源之分析

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1、一、能源之发展历史人类认识和征服自然的历史，就是人类利用能源的历史。二、能源之危机人口的持续增长，尤其是城市人口的快速增长，日益增长的衣食住行使得人类面临的能源危机日趋严重。三、未来世界科技发展趋势为不断解决突出的供需矛盾，节能、储能和新能源技术将成为未来几十年经济增长的核心要素。四,（1）建筑照明的介绍未来发展趋势：建筑照明不外乎indoor&outdoor两大系统：建筑本身又分为住宅，办公，商业，标的及混合型等5种，在各种不同灯光要求基本上除了有效光线的考量外，更重要的节约能源与灯具迷你微型化，才不致破坏建筑的美学。（2）现有建筑照明的缺失：纵观现有建筑o

2、utdoor照明，白天满是不搭调的大型投光灯或破坏建筑外观的串灯，简直白天夜间两个样，而且在投光角度又漠视采光玻璃入射光的污染。众人皆知水的介面入射角小于45°时是入射光全反射，而玻璃厚度10mm时则是介面入射角需小于30°，但玻璃有汙损时则建议入射角小于10°，避免穿透光影响indoor，上述只是「差不多」经验值，如要精密计算则必需另外探讨进一步技术另文再谈。（3）奈米路灯的成功经验：本公司自2003年以奈米光学研发成功奈米路灯后，且台湾立法院中小企业促进会年度跨部门会议结论，责成中央标准局及能源委员快速办理国家法规修正，在2004年新道路照明标准已送交立法

3、院修法中，相信在立法院下次会期可以通过法案。这个法案的意义代表节能60％超低眩光道路质量及安全性提高20倍，结构微化后抗恶劣天候能力提升10倍，意即照明科技21世纪的革命将与高科技快速接轨。（4）建筑照明的革命;奈米路灯成功的范例是将原本功能需求不高的道路照明快速科技提升，如以同样的奈米光学应用广泛使用于建筑照明，将可以得到outdoor照明微型化，并经控制泛光与聚光的各种光学曲率应用，达到最少电力最小灯具，最轻光污染的最高格调建筑照明。（5）奈米光学的推动：如将奈米光学应用于indoor照明，则将发挥60％以上省电功能，并达到最舒适的室内照明。奈米光学原本应

4、用于特殊仪器及照明，本公司累积雄厚实力不断改进生产制程，至今足以大量生产普及价格提供于照明灯具上使用。后继将逐渐开发系列灯具，广泛提供各种绿色建筑照明使用。五、市场分析1923年，人们发现了半导体PN结发光，人类开始了对半导体发光器件的追求。现在，人们已经普遍认为，半导体光源进入照明领域如同电晶体取代电子管一样，必将引起照明领域一次新的飞跃。在人类历史上，传统照明光源已经过了两次飞跃，第一次是自然光源（主要是火）向电光源（白炽灯）过渡，1879年10月，美国科学家爱迪生发明了白炽灯，使人类进入电气照明时代，第二次飞跃是莹光灯的问世。白炽灯主要是通过加热金属丝使

5、黑体辐射的峰值向可见光谱区靠近，目前灯丝的温度2000－3000K，流明效率在151m/W左右,莹光灯属于光致发光，利用光谱剪裁方法提高了流明效率，达到了801m/W左右，这次飞跃是利用LED实现半导体照明，它是将电能直接转化为光能。半导体固体照明与传统光源相比有著非常突出的优点：白炽灯只把自已消耗电能的12％－18％转化为光能，其余均以热能的形式散失了：同时，白炽灯是工作在高温状态之下，它的使用寿命通常不会超过1000小时。半导体照明所消耗的电量是一般白炽灯的八分之一，莹光灯的二分之一：其使用寿命约为白炽灯的20倍到30倍，是莹光灯的10倍左右。所以，此次照

6、明变革的速度将会很快，美国预计，2010年前后，他们将有55％的白炽灯和莹光灯被半导体灯具所替代，每年节电费用可达350亿美元：日本预计，到2007年他们将有30％的白炽灯置换为半导体照明灯具。预计2012年，将100％全数更换。预计2015年，欧盟将100％全数更换。中国是一个发电与电能消耗的大国。2003年全国发电为1.9万亿度，照明用电约为2000亿度左右，到2010年，中国发电量可望达到2.7万亿度，照明用电预计在3000亿度以上（工业发达国家照明用电一般约占总发电量的20％），如果照明用电能节约三分之一，就能节电1000亿度，大于中国“三峡工程”年平

7、均电总量（“三峡工程“三期工程全面完工后，年平均发电总量为850亿度），按照比较保守的预计，中国半导体照明替代传统灯具的速度比日本滞后八年，即到2015年中国才达到日本2007年的30％的水准，那时中国每年所节省的电量也会达到1000亿度，亦即大大超过”三峡工程“全国完工后的年平均发电总量。可见，这是一次来势很猛,含金量也很高照明革命。发展大功率白光LED器件是LED源进入普通照明领域的必由之路。当前，各国政府与企业已纷纷投入巨资，研究开发半导体蓝，白光材料和器件。美国能源部设立了半导体照明国家研究专案，计划从2000年到2020年，累计节约电能760GW，减

8、少2.58亿吨炭的排出污染物，少建13