解析LED车灯在未来汽车产业中的应用

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目前，LED已应用到汽车内部和外部，尤其是在汽车内部照明，彩色LED的应用已经非常成熟，例如用于仪表盘、背光照明开关、汽车阅读灯或抬头显示系统等，又或是车内采用“按需选色”（Color-on-Demand）功能，让汽车制造商能够通过使用自己特有的识别色彩，与其他竞争者区别开来，或使用颜色区分不同系列的产品。
　　LED汽车灯的发展历史
　　LED汽车灯的发展直接与LED光源的发展相关联。半导体电致发光现象早在1907年就发现，由于光很弱，批量生产困难而进展缓慢。1968年美国孟山都公司推出光强超过20mcd的GaAsp/GaAs结构的红色LED，以此为突破点，大大加快了LED的发展。接着相继研制出光强达1000mcd的红、黄、绿的LED，在仪表、电信的信号指示上获得了初步的应用，形成了LED早期的应用市场。但由于其光强度、光衰减等性能指标问题还无法在汽车灯具中获得广泛应用。直到1990年美国HP公司、日本东芝公司推出光强超过1000mcd的InGaAlP/GaAs结构的红、黄色高亮度LED和1993年日本日亚公司发明InGaN/Al2O3兰、绿色高亮度LED为标志，从技术上和批量生产上为汽车灯光源LED化铺平了道路。
　　1985年LED汽车信号灯首次出现在客车上，1986年Nissan300zx型汽车上使用LED高位制动灯标志着LED汽车灯具时代正式开始。国际上着名汽车品牌如宝马、凯迪拉克、别克、大众、福特、奔驰、丰田、三菱、马自达和斯柯达等先后推出LED汽车灯具。
　　LED汽车灯每年以二位数的速度在增长，2005年产值已达5.46亿美元，占世界LED应用的14%。中国于2000年在上海大众桑塔纳2000型上首先使用LED高位制动灯。我国LED汽车灯具每年以70%-80%的速度在增长，2006年的产值超过亿元。
　　LED车灯的七大优势
　　LED与白炽灯比较有显着的优点。一、寿命长，一般可达几万乃至十万小时。有人认为如果未来的汽车照明灯使用LED，整个汽车使用期限不用更换灯具；二、非常节能，比同等亮度的白炽灯起码节电一半以上；三、光线质量高，基本上无辐射，属于“绿色”光源；四、LED的结构简单，内部支架结构，四周用透明的环氧树脂密封，抗震性能好；五、无须热启动时间，亮灯响应速度快（纳秒级），适用于移动速度快的物体使用；六、适用电压在6―12伏特之间，完全可以应用在汽车上；七、LED占用体积小，设计者可以随意变换灯具模式，令汽车造型多样化。汽车厂商青睐LED，完全是LED本身的优点所决定的。
　　LED车灯在未来汽车产业中的发展
　　汽车外部应用也在不断发展，制动灯、尾灯还有转向灯、倒车灯、高位制动灯等都已经应用LED，其中制动灯、尾灯还有高位刹车灯应用规模较大。而作为车辆前照灯照明，由于需要大功率的LED，受到技术以及LED性价比的制约，特别是在光学、电子控制、热管理领域也还有一定难度，普及还需要三到五年时间，业界也仅在一些豪华高端车型上开始应用。
　　除了目前应用较普遍的尾灯、高位刹车灯等，将来转向灯、倒车灯也会大规模应用LED。2010年国内LED汽车灯具的市场规模可能会超过10亿元，5年内可能会形成每年30亿元的产值。根据iSuppli在2009年发布的“2010LED专题报告”，预计到2013年全球约95%的新车将会在一个或以上的尾灯照明中采用LED。
　　目前，LED汽车灯具应用市场的销售额，每年约保持10%的增长速度，但国产LED汽车灯具所占比例却不高。LED运用量比较大的车型集中在中高端的汽车企业，而这些汽车公司一般都会对LED的品牌有所限定，国内LED企业比较难进入其供应链。另外国内LED与国际知名大品牌相比，在寿命及分选的均匀性等方面可能存在的问题更多一些，同时，汽车灯具本身市场监管严格，门槛比较高，汽车作为奢侈消费品，销售后面对的是一对一的客户，任何质量问题都会引起投诉，国产LED没有机会经过这种市场长期大规模的历练，很难达到车用LED标准。汽车灯具是非常专业的领域，要做好LED汽车灯具，无论是汽车灯具企业还是LED企业，单打独斗会很难，需要汽车灯具企业与LED企业进行充分的交流沟通，尤其是在LED汽车前照灯的开发上。
　　据统计，目前我国有购车能力的家庭为2000万户，我国有可能成为全球第三大汽车市场，占全球份额的6%，仅次于美国和日本。而到2025年，我国汽车市场的规模将达到目前美国汽车市场的规模。中国已经成为当今世界汽车销售增长最快的地区。根据中国汽车行业协会的统计，2009年国内车灯销售额达到150亿元以上，其中LED车灯所占市场比重逐年上升，以上海小糸车灯公司为例，2009年LED车灯销售占全部车灯销售额的11.7%，预计2011年LED车灯销售占车灯比例将达到15%以上，而到2015年LED车灯销售占车灯全部销售的比例将达到30%以上。
　　目前LED车灯与传统灯具价格还有较大差别，如某中高档轿车，白炽灯组合后灯120元/套，而LED组合后灯则需210元/套。因此LED价格大幅下降，发光效率不断提高及散热技术日益改进是未来发展LED汽车灯具的主要着力点。尽管还存在一些问题需要解决，但LED体积小、耐震动、节能、长寿命等优势，同时赋予了设计师更广阔的设计空间，这些都是增加LED在车内外应用的要素。随着产品技术不断提升，产品种类不断拓展，未来汽车将向安全化、智能化方向发展。