摘要：LED路灯已经从最初受到排斥转向慢慢被接收并尝试，但LED路灯要想代替传统光源还有很长一段路要走。本文结合实际应用阐述了LED路灯目前应用情况，它与传统灯具相比存在哪些优缺点，结合常州市LED路灯应用情况进行了分析。本文还从生产者自主研发、技术革新、产品标准化方面提出来应用建议。
关键词：LED路灯 发展 应用
随着信息化和自动化技术的蓬勃发展，近年来，集合了发光二级管、光导等新技术于一体的LED逐渐融入到照明灯具的研发与应用中。
一、 LED路灯与传统路灯的不同
不同于已经全面铺开使用的LED景观灯，大功率道路照明要求覆盖面广，光投射量大，均匀度及散热要求高，是定向性LED最难攻关的领域。相较于传统灯具，LED路灯在四方面体现出不同的特性。
（一） 灯具结构。相对于只有电器与光源组成的传统灯具，LED灯具经过了晶圆、芯片、颗粒、模块、驱动电源和灯罩组装等一系列生产加工步骤，而其中任何一个步骤的缺陷都将导致LED灯具整体性能的降低。
（二） 效能。一般认为效能室LED灯具的优势指标，可以达到甚至超过140lm/W，但该数值只存在于实验室中。在日常使用中，150W LED路灯能效为高压钠灯的1.17倍，而250W LED与高压钠灯效能已经基本持平。
（三） 光色。研究表明在夜晚照度较低的环境下，采用暖色调的低色温光源较为舒适，且低色温光源在雨雪霾天气的穿透性较强。早期的LED路灯片面追求高光效及视觉亮度而采用高色温的冷白光，使得整体照明效果显得惨白与清冷。而近两年出现的中低色温暖白光LED路灯对行人的感官干扰较小，同时也具备了传统光源穿透性强的特性。
（四） 价格。近年来，LED路灯技术水平经过充分发展，灯具单价已经由2007年的40元/W降至如今的18元/W，当前LED灯具单价为高压钠灯的2.25倍左右。据测算，等灯具单价降为15.1元/W时，在6年全寿命期间内LED路灯支出费用将与高压钠灯持平。
二、 LED路灯应用情况
常州市早在2007年就开始对LED道路路灯照明灯具进行试点应用。截至2012年，已在梅花路、常州空巷、辽河路隧道、金泽家园等9个工程项目中安装1000多套LED道路照明设施进行试点，我们发现LED大规模应用于城市道路照明，还没有达到所期望的节能效果与经济效益，存在诸多问题：
（一） LED灯具产品行业门槛低，品质良莠不齐，最低价中标的材料招标模式使得不具备价格优势的高品质产品难以入围。不同产品道路照明效果参差不齐，一些道路的均匀度差些，光斑效果严重，如梅花路LED路灯自2007年安装至今，共维修损坏灯具14套，维修率为27％，光衰达29％。
（二） LED产品跟新速度较快，且不同厂家的产品互不兼容，不可互换，后期维修难度较大。
（三） 检测标准手段不成熟，至今还未有权威的LED产品标准检测手段，为我们甄选高质量的设施增加了难度。
（四） 大多数的产品需要整灯更换，单灯维护成本为常规灯具10倍左右。
（五） 近年来连续多次进行了LED路灯招标，其中流标达11次，其主要原因为厂家体重灯具的参数通不过权威检测机构的检测所致，严重影响了LED路灯的推广使用。
三、 LED路灯前景展望
（一） 总体前景
尽管多年以来LED一直受到颜色和发光效率的限制，但由于GaP和GaAsP LED具有长寿命、高可靠性，工作电流小、可与TTL、CMOS数据电路兼容等许多优点因而却一直受到使用者的亲睐。最近十年，高亮度化、全色化一直是LED材料和器件工艺技术研究的前沿课题。可以预见，因LED路灯比传统光源有着许多优点，随着技术进步和相关政策规范的出台，LED路灯必将在道路照明中发挥越来越重要的作用，拥有良好的发展前景。
（二） 发展过程突破点
首先需要行业政策的支持，制定统一标注和规范，解决客户端互换性的问题；其次要解决光效提升问题；第三是控制成本，只有控制住成本才能体现出性价比的优势；第四是保证LED工作条件和对电源技术性的认知程度。只有解决了上述四个问题，才能真正迎来LED路灯在行业内的竞争力。
四、 应用建议
（一） 掌握LED核心技术，产生出符合道路照明应用要求的灯具
从国内现有生产LED路灯的企业来看，大部分没有制作LED路灯的经验，相互参照模仿，以仿照常规传统“蛇头”形状路灯较多。当今LED路灯在光学配光和维护要求上与常规体放电灯灯具相比难度较大，特别是直接使用的城市照明行业反应强烈，给应用推广带来了困难。同时，我国要注重其核心芯片产业的扶持，如果不能掌握核心技术，则最后得到的是产品的昙花一现，而不是倡导的又好又快发展。
（二） 制定统一的标准，生产出通用互换性好的产品
目前，LED路灯产品缺少的统一的技术标准，每个厂家按照自己的企业标准生产的产品自成体系，彼此间很难通用的，光源电器组成一体，维护时只能整灯更换，并且必须使用原厂产品。而高压钠灯由于技术标准的统一，灯具、光源、电器等通用互换性较强，不同厂家之间的产品可以互用，只有这样才方便排除故障路灯，同时降低维护成本，减轻路灯工人的劳动强度。而当今许多生产厂家的LED路灯，可能厂家认为是免费维护的，一旦LED路灯损坏，维修方面真正负担的还是交给了生产厂家。殊不知，造成产品难以推广的瓶颈主要是一次性投入成本太高、维护困难费用高、产品质量还没有达到预期目标等因素。
（三） 开拓创新LED产品技术路线，发展自主产品
散热问题也是比较严峻的问题。目前，对于大功率的LED照明产品的技术路线，我们认为有两条路可以选择：一条路是继续沿着“芯片-铝基板-散热器（三层结构）模式”技术路线发展；另一条路是开拓“芯片-散热-体化（二层结构）模式”新兴技术线路。在这种结构中，除芯片外，其他均为全新的内容，包括芯片-散热-体化、封装、电源、成套装备、检测等，它使得大功率LED照明产品在寿命、光效、品质、设计、可控性、成本等方面相对有明显的优势，是我国在大功率半导体固态照明研究、应用和产业化方面可以大有作为的一个新领域。
LED是否能够取代传统灯具，取决于LED的综合性能是否超过了传统光源，是否具备长期的成本效益。总体上看，LED将有可能为人工照明带来一次新的革命，成为全面超越现有光源的一种新型光源，具有非常好的发展潜力和市场前景。我们应该坚持循序渐进的规律，进一步加强与科研单位和相关企业合作，通过试点安装和沟通交流，使得常州城市照明继续朝着科学、高效、绿色的方向发展。