美國(guó)能源部(DOE)已經(jīng)發(fā)布了其年度固態(tài)照明(SSL)研發(fā)計(jì)劃。今年，計(jì)劃分為兩個(gè)文件：《2017年建議研究課題》和《2017年建議研究課題副本》。前者簡(jiǎn)要地定義了在固態(tài)照明行業(yè)需要進(jìn)行更多研究的具體領(lǐng)域，后者包含了美國(guó)能源部對(duì)功效進(jìn)步和節(jié)能的預(yù)測(cè)。
這是美國(guó)能源部第二次對(duì)研發(fā)計(jì)劃和報(bào)告的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變。自2015年以來(lái)，該機(jī)構(gòu)都會(huì)發(fā)布年度研發(fā)計(jì)劃。在此之前，該機(jī)構(gòu)發(fā)布了單獨(dú)的多年項(xiàng)目計(jì)劃(MYPP)和固態(tài)照明制造路線圖。
《2017年建議研究課題副本》根據(jù)固態(tài)照明行業(yè)當(dāng)前的路徑來(lái)預(yù)測(cè)節(jié)能。根據(jù)目前的行業(yè)路徑，美國(guó)能源部表示，LED轉(zhuǎn)型將在2015年至2035年間為美國(guó)累計(jì)節(jié)省42 quad的能源。一quad大致相當(dāng)于293 太瓦時(shí)或者1萬(wàn)億英熱單位。美國(guó)能源部還表示，如果該行業(yè)可以實(shí)現(xiàn)能源部的目標(biāo)，累計(jì)節(jié)省可達(dá)到62 quad，另外20 quad足以為美國(guó)90%的家庭提供一年的電力。
圖中顯示的是LED封裝功效預(yù)測(cè)。與許多“破壞性創(chuàng)新”一樣，彩色混合LED架構(gòu)目前的性能比當(dāng)前主流的pc-LED架構(gòu)性能要低，但在未來(lái)幾年中，會(huì)有跨越式發(fā)展的潛力。
2017年研究課題文件顯示，冷白光和暖白色熒光體轉(zhuǎn)換的LED的功效差距正在縮小。美國(guó)能源部表示，到2020年，典型的218lm/W冷白效能在封裝層面的差異將為10 lm/W。到2025年，該機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)冷白色效能會(huì)達(dá)到240 lm/W，與暖白光LED只有3 lm/W的差距。
OLED行業(yè)的消息并不是那么好。美國(guó)能源部表示，OLED行業(yè)在實(shí)驗(yàn)室外未能破解100lm/W的屏障。早在2014年，美國(guó)能源部就已經(jīng)預(yù)計(jì)這樣的面板在現(xiàn)在會(huì)被廣泛應(yīng)用。
研究課題文件接著說(shuō)，研究藍(lán)色LED中的效率下降仍將是重中之重。此外，該機(jī)構(gòu)指出，綠色、紅色和琥珀色LED的改進(jìn)也將至關(guān)重要。該文件進(jìn)一步要求下變頻器要取得進(jìn)步，比如熒光體。
新計(jì)劃還要求在系統(tǒng)或燈具方面取得進(jìn)步。該機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，到2020年，燈具在系統(tǒng)級(jí)別會(huì)達(dá)到200 lm/W。此外，該報(bào)告還呼吁新型新穎的外形。LED驅(qū)動(dòng)器或電源也以更高的效率和更長(zhǎng)的壽命為關(guān)鍵目標(biāo)。
