LED 路灯於道路照明的问题及对策.pdfVIP

LED 路燈於道路照明的問題與對策 LED 光源是新一代受到注目的照明光源、目前多利用在資訊顯示等的間接照明應用上。這 些小功率的LED已經悄悄地地用在各式各樣的產品中了。交通號誌燈、引導燈等因為更換費用 高已經優先被LED光源取代了、其他的地底燈、水底燈等等也都慢慢更換用LED的光源了。講 求高信賴性的汽車工業也從車尾燈、車內照明燈、儀表板等等開始採用了各式各樣的LED光 源。手機和顯示器的背光源是另外一個幫助LED 產業成長的應用、新的LED背光模組取代了 傳統不環保的冷陰極管、更減少了顯示器的電耗、除了達到節能減排的目標外也使得一些攜帶 性的電子產品（例如筆記型電腦等等）提高了它們的工作時間、真正達到電子產品可以隨身攜 帶的訴求。LED的光源能利用程式控製的方式提供五顏六色的光輸出、迅速地變換顏色提供了 從所未有的視覺效果。新的應用帶動了整個LED產業的蓬勃發展、當然也使LED的技術獲得了 成長的動力、新一代的大功率的LED就是在這樣的成長動力下產生了。大功率的LED 晶片的 研發成果把LED 的照明應用由小區域的照明（如礦工燈、手電筒、台燈、手機和背光模組等 等）推向了大面積的照明領域。所謂的大面積的照明應用包括像車頭燈、路燈、隧道燈、廣場 照明、工廠照明、公園燈等等的應用都是下一個帶動LED再有另一波成長高峰的應用。當然這 些應用比起過去的產品都需要考量更多的限製、例如照明的法令規定、光源的機構和光學設 計、電力節能的新要求、昂貴的售價、高功率帶來的散熱問題、光衰的問題等等都是目前的瓶 頸。本文將針對這些問題說明目前的現況、除了說明其缺點外並提出建議的作法。 關鍵詞/Keywords:發光二極體(Light Emitting Diode;LED), 熱導管(Heat pipe), 熱 板 (Vapor Chamber), 反射鏡(reflector), 燈殼(lamp shell) 路燈（街燈）不但扮演著維持交通順暢不可或缺的重要角色、同時對一個城市來講更是重 要的指標之一。目前在高度成長的各大城市中流行著一句簡單的口語『白天看車、晚上看燈』 這說明了路燈和街燈是多麼的重要！採用LED路燈相較於傳統使用在路燈上的光源如水銀 燈、高壓納燈或鹵化金屬燈等、LED光源具有壽命長及免維修等優勢。隨著環保意識的高漲、 歐盟RoHS(電子電機設備限用危害物質指令)的環保新規定已經規定於200 6年7月1日起、凡 是含有鉛、水銀、鎘、六價鉻等重金屬以及聚溴二苯醚和聚溴聯苯等阻燃劑的電子電器設備將 被禁止進入歐盟消費市場。這一舉動也會牽動其他先進的國家和地區在近期會跟進、以保護自 己生存的環境、這使得傳統的光源會因為含有管製物質而面臨淘汰的命運、然而具有長壽命和 節能優點的LED新光源自然就受到大家廣泛的注意和討論。除了上述說明了綠色能源帶來LED 路燈的需求外、近來由於國際情勢的動蕩導致原油的價格節節高漲、每桶原油的價格已經突破 100美元的關卡持續向每桶150美元挺進、專家預估若中東局勢有進一步惡化的現象、每桶油 價將會達到每桶200美元的天價。中國國內的電能短缺加上原油價格的飆升、導致中央政府祭 出了宏觀調控的政策來抑製經濟的過度發展、同時提出節能減排的目標。各地的地方政府紛紛 提出對應的做法來響應中央的號召、採用LED路燈的節能減排效果確實能有效地改善目前在道 路照明上的浪費情形。 在缺乏相關法規的規範下、許多的業界的先進已經等不及的開發出一些先期的樣品來攻占 這個新興市場了、初期的產品有許多是來自從事五金散熱的公司、光學鏡頭的供應商、傳統燈 具的供應商、係統整合的工程公司等等都前仆後繼的投入LED路燈的開發。下表列出了一些市 場上的競爭者和美國Strategies Unlimited對市場的成長預估。 表一：市場上的主要競爭者 圖一：市場的成長預估 （資料來源：Strategies Unlimited) 由於目前並沒有一套能用於LED路燈的規範、所以一般業者都是參考國內建設部於2006 年12 月19日發布、2007年7月1號實施的『城市道路照明設計標