賀素霞
(黃河科技學院 信息工程學院,河南 鄭州 450063)
隨著LED 技術的不斷突破及產業的深入發展,LED 照明相關標準的制定、標準體系的建立進入快速發展階段,對于LED 標準化的要求越來越高。歐盟規定LED 照明產品輸入必須通過CE 認證,同時歐盟也宣布于2013年v起,強制執行人體電磁輻射安全規范標準。美國環保署于2011年v10月公布新版固態照明燈具及光源產品上市規范,近來備受關注的LM -80 的光衰測試,預計將從2012年v4月起強制實施。可以看出,隨著經濟全球化的深入發展和國際市場競爭的日趨激烈,標準的作用和地位日趨突出。LED 標準的制定能夠促進企業技術進步,提升企業競爭力,推動LED 產業健康有序發展。對于LED 產業來講,LED 產業要健康發展,離不開相關的技術和產品標準,研究并制定行業標準是LED 產業的必經之路。
LED 產業是集技術與資金于一體的高新技術產業,技術水平決定著企業所處的產業鏈環節和競爭力。LED 照明憑借其突出的優勢,成為新能源產業的突出者,LED 產業在中國及全球得到飛躍發展,其市場前景十分可觀。目前,LED 產業已形成亞洲、美國、歐洲三足鼎立的競爭態勢。LED 照明產業巨大的經濟效益和社會效益催生了日本的“21 世紀照明”計劃、美國的“下一代照明計劃”、歐盟的“彩虹計劃”、韓國的“固態照明計劃”、中國臺灣的“新世紀照明光源開發計劃”以及中國大陸的“國家半導體照明工程”計劃等國家級LED 照明發展規劃。隨著2010年v“世博會”和“亞運會”在中國的舉辦,以及全球對LED 更多的認知及應用,現在LED 通用照明市場上的客戶需求已由過去的對亮度和成本的要求逐漸轉為對品質、環保以及舒適的要求。
世界發達國家為了搶占產業制高點,在LED 測試研究與標準制定等方面投入了大量人力、物力,紛紛建立起自己的LED 標準體系。美國正根據照明LED的特性開展照明LED 的技術標準和測試方法的研究,日本則將研究重點放在照明用白光LED 的測試方法和技術標準上。許多從事LED 開發的國際性企業,如Lumileds、Philips、Osram 等均在積極參與本國和國際標準化工作的同時,制定自己的企業標準,規范了照明LED 的光電參數,如電壓、電流、光通量、色坐標、色溫、顯色性、壽命等指標。
歐盟國家需要通過包括安全認證測試(LVD)和電磁兼容性認證測試(EMC),其主要的認證標示有CE 和ENEC,認證引用標準主要包括IEC/EN 60598-1、IEC/EN 60598-2-3、IEC/EN 62031 等,CE 認證與ENEC 認證引用的標準基本一樣,但是在認證方面卻有很大的差別。北美市場的主要認證有UL、ETL、FCC 和ENERY STAR(能源之星)等幾種,LED 道路照明產品UL 認證引用UL8750 或UL60950、UL1598 兩個標準。FCC 認證引用FCC Part15B,Class A digital device 的測試限值標準,不測試燈具的安全特性。各國LED 照明產品安全和電磁兼容分析見表1。

表1 各國LED 照明產品安全和電磁兼容標準分析表
2.2.1 國家LED 通用測試標準體系建設現狀
目前中國的半導體照明標準在檢測術語、名詞和測量方法等方面已經形成一定的基礎,與美、歐、日、韓等國家和地區的進展水平基本同步。可是,當前的中國不僅是半導體照明領域的應用大國,更是半導體照明終端產品的生產大國,迫切需要制定相對完善的LED 照明燈具產品的規格標準。然而這方面的標準化工作,中國已經逐漸落后于美國。
在此情況下,科技部、工信部、國家標準化管理委員會已開始加快LED 照明產品規格的標準化制定工作,2008年v、2009年v和2010年v相繼發布了GB 19651.3、GB 24819、GB 19510.14 等4 項有關LED 燈的強制性國家標準和GB/T 24823、GB/T 24824、GB/T 24825 等7 項有關LED 燈的推薦性國家標準。這些標準涵蓋了LED 模塊、自鎮流LED 燈、LED 模塊用控制器、LED 模塊用連接器性能和安全要求、普通照明用LED測試方法以及裝飾和道路照明用LED 燈和發光二極管性能要求等。這些標準為LED 光源的規范生產和安全認證提供了有力的依據,有利于LED 產業的快速健康增長。
目前檢測標準主要以CIEl27 為主,國家推薦標準如表2 所示。

表2 國家推薦標準
2.2.2 地方關于LED 產品的標準體系
目前,中國臺灣“經濟部”標準檢查局表示,將在CNS(China National Standards)中進行35 種LED 相關的標準化,已完成12 項LED 照明相關標準化的審議,另外臺灣工業技術研究院目前也正與國外驗證公司UL、美國國家標準與技術研究院(NIST)合作,希望主導AC LED 國際標準,帶領中國臺灣業者率先搶占全國照明市場。制定的主要標準主要包括70406 發光二極管道路照明燈具、0970407LED 組件與模塊一般壽命試驗、0970408 發光二極管熱阻量測、0970409 發光二極管組件之光學與電性量測等。
大陸地方政府也在積極制定相關標準,以規范LED 照明市場,見表3。

表3 大陸出現的部分地方標準
從表1 可以看出,各國準入要求有很多共同點,如都發布安全和電磁兼容標準,能效符合性要求都不強制執行,涉及的標準或規范方面,都不是IEC 國際標準或各國家標準,都是各國(地區)規范或要求。也有差異點,比如在發布能效或環保準入要求方面,在安全和電磁兼容要求涉及的標準是否與IEC 體系協調標準方面,在安全和電磁兼容符合性要求是否強制性認證方面各國(地區)存在不同。
總體上看,我國與LED 有關的標準化組織紛紛制定了國家標準、各類行業標準、地方標準,體現出充分重視標準化的局面。但新興產業技術發展快速,產生檢測技術與標準制定等共性難題。各地都在制定和試用自己的地方標準,但其中有些標準、規范的內容重復、矛盾,特別是某些應用受傳統行業影響以及技術上的盲區而造成標準不科學的問題。盡管國家質量監督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會自2008年以來已陸續發布了11 個LED 國家標準,但我國目前涉及LED 照明標準僅有45 項,且主要以安全和光電參數檢測方面的標準為主,對能效要求的標準尚未頒布,標準整體發展滯后。我國處于LED 產業發展前期階段,LED 標準化工作經驗不足,科研力量薄弱,LED 標準的前期預研以及標準化工作等方面的研究有待加強。
由于LED 照明是一項新的技術,傳統行業的專業委員會對此了解不多,中國又缺乏體量足夠大、對行業有足夠影響的企業,這給標準的制定增加了幾分額外的難度。LED 技術還不成熟,并沒有定型,技術發展變化快,也給標準的制定帶來一定的困難。如何解決現存問題,打破產業發展瓶頸,是標準化研究工作的新課題。本文通過對我國LED 燈具標準體系的分析和國內外LED 通用測試體系的建設研究狀況的對比,提出我國LED 通用測試標準體系發展中的問題,并分析原因,指出了未來更適合我國LED 通用測試標準的發展方向。
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