LED 测试标准体系建设现状研究
2014-11-18贺素霞
贺素霞
(黄河科技学院 信息工程学院,河南 郑州 450063)
0 引言
随着LED 技术的不断突破及产业的深入发展,LED 照明相关标准的制定、标准体系的建立进入快速发展阶段,对于LED 标准化的要求越来越高。欧盟规定LED 照明产品输入必须通过CE 认证,同时欧盟也宣布于2013年v起,强制执行人体电磁辐射安全规范标准。美国环保署于2011年v10月公布新版固态照明灯具及光源产品上市规范,近来备受关注的LM -80 的光衰测试,预计将从2012年v4月起强制实施。可以看出,随着经济全球化的深入发展和国际市场竞争的日趋激烈,标准的作用和地位日趋突出。LED 标准的制定能够促进企业技术进步,提升企业竞争力,推动LED 产业健康有序发展。对于LED 产业来讲,LED 产业要健康发展,离不开相关的技术和产品标准,研究并制定行业标准是LED 产业的必经之路。
1 LED 测试标准概述
LED 产业是集技术与资金于一体的高新技术产业,技术水平决定着企业所处的产业链环节和竞争力。LED 照明凭借其突出的优势,成为新能源产业的突出者,LED 产业在中国及全球得到飞跃发展,其市场前景十分可观。目前,LED 产业已形成亚洲、美国、欧洲三足鼎立的竞争态势。LED 照明产业巨大的经济效益和社会效益催生了日本的“21 世纪照明”计划、美国的“下一代照明计划”、欧盟的“彩虹计划”、韩国的“固态照明计划”、中国台湾的“新世纪照明光源开发计划”以及中国大陆的“国家半导体照明工程”计划等国家级LED 照明发展规划。随着2010年v“世博会”和“亚运会”在中国的举办,以及全球对LED 更多的认知及应用,现在LED 通用照明市场上的客户需求已由过去的对亮度和成本的要求逐渐转为对品质、环保以及舒适的要求。
2 国内外LED 测试标准建设状况研究
2.1 国外LED 测试标准建设状况研究
世界发达国家为了抢占产业制高点,在LED 测试研究与标准制定等方面投入了大量人力、物力,纷纷建立起自己的LED 标准体系。美国正根据照明LED的特性开展照明LED 的技术标准和测试方法的研究,日本则将研究重点放在照明用白光LED 的测试方法和技术标准上。许多从事LED 开发的国际性企业,如Lumileds、Philips、Osram 等均在积极参与本国和国际标准化工作的同时,制定自己的企业标准,规范了照明LED 的光电参数,如电压、电流、光通量、色坐标、色温、显色性、寿命等指标。
欧盟国家需要通过包括安全认证测试(LVD)和电磁兼容性认证测试(EMC),其主要的认证标示有CE 和ENEC,认证引用标准主要包括IEC/EN 60598-1、IEC/EN 60598-2-3、IEC/EN 62031 等,CE 认证与ENEC 认证引用的标准基本一样,但是在认证方面却有很大的差别。北美市场的主要认证有UL、ETL、FCC 和ENERY STAR(能源之星)等几种,LED 道路照明产品UL 认证引用UL8750 或UL60950、UL1598 两个标准。FCC 认证引用FCC Part15B,Class A digital device 的测试限值标准,不测试灯具的安全特性。各国LED 照明产品安全和电磁兼容分析见表1。
表1 各国LED 照明产品安全和电磁兼容标准分析表
2.2 国内LED 通用测试标准建设状况研究
2.2.1 国家LED 通用测试标准体系建设现状
目前中国的半导体照明标准在检测术语、名词和测量方法等方面已经形成一定的基础,与美、欧、日、韩等国家和地区的进展水平基本同步。可是,当前的中国不仅是半导体照明领域的应用大国,更是半导体照明终端产品的生产大国,迫切需要制定相对完善的LED 照明灯具产品的规格标准。然而这方面的标准化工作,中国已经逐渐落后于美国。
在此情况下,科技部、工信部、国家标准化管理委员会已开始加快LED 照明产品规格的标准化制定工作,2008年v、2009年v和2010年v相继发布了GB 19651.3、GB 24819、GB 19510.14 等4 项有关LED 灯的强制性国家标准和GB/T 24823、GB/T 24824、GB/T 24825 等7 项有关LED 灯的推荐性国家标准。这些标准涵盖了LED 模块、自镇流LED 灯、LED 模块用控制器、LED 模块用连接器性能和安全要求、普通照明用LED测试方法以及装饰和道路照明用LED 灯和发光二极管性能要求等。这些标准为LED 光源的规范生产和安全认证提供了有力的依据,有利于LED 产业的快速健康增长。
目前检测标准主要以CIEl27 为主,国家推荐标准如表2 所示。
表2 国家推荐标准
2.2.2 地方关于LED 产品的标准体系
目前,中国台湾“经济部”标准检查局表示,将在CNS(China National Standards)中进行35 种LED 相关的标准化,已完成12 项LED 照明相关标准化的审议,另外台湾工业技术研究院目前也正与国外验证公司UL、美国国家标准与技术研究院(NIST)合作,希望主导AC LED 国际标准,带领中国台湾业者率先抢占全国照明市场。制定的主要标准主要包括70406 发光二极管道路照明灯具、0970407LED 组件与模块一般寿命试验、0970408 发光二极管热阻量测、0970409 发光二极管组件之光学与电性量测等。
大陆地方政府也在积极制定相关标准,以规范LED 照明市场,见表3。
表3 大陆出现的部分地方标准
2.3 国内外通用测试标准研究状况比较
从表1 可以看出,各国准入要求有很多共同点,如都发布安全和电磁兼容标准,能效符合性要求都不强制执行,涉及的标准或规范方面,都不是IEC 国际标准或各国家标准,都是各国(地区)规范或要求。也有差异点,比如在发布能效或环保准入要求方面,在安全和电磁兼容要求涉及的标准是否与IEC 体系协调标准方面,在安全和电磁兼容符合性要求是否强制性认证方面各国(地区)存在不同。
总体上看,我国与LED 有关的标准化组织纷纷制定了国家标准、各类行业标准、地方标准,体现出充分重视标准化的局面。但新兴产业技术发展快速,产生检测技术与标准制定等共性难题。各地都在制定和试用自己的地方标准,但其中有些标准、规范的内容重复、矛盾,特别是某些应用受传统行业影响以及技术上的盲区而造成标准不科学的问题。尽管国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会自2008年以来已陆续发布了11 个LED 国家标准,但我国目前涉及LED 照明标准仅有45 项,且主要以安全和光电参数检测方面的标准为主,对能效要求的标准尚未颁布,标准整体发展滞后。我国处于LED 产业发展前期阶段,LED 标准化工作经验不足,科研力量薄弱,LED 标准的前期预研以及标准化工作等方面的研究有待加强。
3 小 结
由于LED 照明是一项新的技术,传统行业的专业委员会对此了解不多,中国又缺乏体量足够大、对行业有足够影响的企业,这给标准的制定增加了几分额外的难度。LED 技术还不成熟,并没有定型,技术发展变化快,也给标准的制定带来一定的困难。如何解决现存问题,打破产业发展瓶颈,是标准化研究工作的新课题。本文通过对我国LED 灯具标准体系的分析和国内外LED 通用测试体系的建设研究状况的对比,提出我国LED 通用测试标准体系发展中的问题,并分析原因,指出了未来更适合我国LED 通用测试标准的发展方向。
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