О современных тенденциях на рынке светодиодного освещения

Импортные светодиодные бренды начали массово появляться в России в начале двухтысячных. В первую очередь это были маломощные светодиоды для всевозможных индикаторных целей – бегущие строки, экраны, светофоры и игровые аппараты, которые в то время производились в огромном количестве. Довольно яркими по тем временам считались светодиоды в корпусе Piranha.

Интерес к светодиодному освещению в России начал проявляться в 2003-2005 годах. Производимые тогда изделия по современным меркам были скорее забавными и не вызывали серьёзного интереса. Но уже тогда аналитики прогнозировали, что четверть всего освещения к 2010 году должно состоять из светодиодных изделий. Этого, как мы видим, не произошло, но тем не менее отрасль развивается рекордными темпами и именно сейчас настал момент, когда полупроводниковые источники света могут серьёзно конкурировать с традиционными лампами накаливания и даже люминисцентными «энергосберегающими», зачастую давая им сильную фору.

На выставке «Интерсвет-2004» в Москве лишь единичные стенды представляли ассортимент светодиодных источников света и декоративной подсветки. Даже на выставке в Гонконге в 2007 году ассортимент таких изделий был ещё крайне скуден. Но к 2010 году состоялся настоящий прорыв!

Если почитать впечатления от выставки «Интерсвет-2010», в светодиодную тематику ринулись все, зачастую вообще не представляя, что это и какие нюансы надо учитывать при конструировании светильников этого типа.
В первую очередь, основной тренд был направлен на бизнес-сегмент – уличное освещение, ЖКХ и офисные светильники для подвесных потолков типа «Армстронг». На сегодняшний день в России уже насчитывается более полутора тысяч (!) производителей светодиодных светильников этого типа.

Сейчас среди азиатских и некоторых отечественных производителей наметился устойчивый тренд в производстве такого типа изделий. Их стали делать в виде тонких стеклянных панелей с торцевой подсветкой. До недавнего времени это решение было весьма спорным, но технологии, как и КПД светодиодов, растут и теперь такие светильники, при мощности меньшей люминисцентных аналогов, выдают существенно больший световой поток.

Вторым трендом в бизнес-сегменте сейчас является массовое применение COB. Это светодиодные модули, как правило, на алюминиевой основе, состоящие из большого количества кристаллов (светодиодов). Один такой модуль может иметь суммарную мощность от 10 до 100 Вт и даже больше, но это уже экзотика, порождающая зачастую необоснованные сложные конструктивные решения с охлаждением.

Вот пример из области курьёзов. Тут сделан контур жидкостного охлаждения между светильником и мачтой:

На июньской светотехнической выставке в Гуанчжоу было хорошо заметно как быстро меняется мир. Её экспозиция состояла из 21-го зала, каждый из которых был размером с хорошее футбольное поле, и всё это было заполнено современной светодиодной продукцией!

Было заметно, что бóльшая часть производителей в сегменте уличного и промышленного освещения ориентируется именно на COB. Чем же вызван такой интерес? С одной стороны, мы имеем серьёзные проблемы с охлаждением этого модуля, которые, в принципе, решаемы, особенно на фоне новых технологий, о которых пойдёт речь ниже. Но зато применение этих компонентов сильно облегчает конструкцию. По сути, собрать такой светильник может даже ребёнок. Всё, что надо, это подобрать качественный источник тока и соединить его двумя проводами со светодиодным модулем. Для дизайна светового потока под различные применения существует большой выбор линз из качественного боросиликатного стекла, которые могут придавать ему любой угол, в том числе несимметричный, что актуально, к примеру, в случае с магистральными мачтовыми светильниками и архитектурной подсветкой, где надо формировать особо «хитрую» диаграмму для равномерной подсветки стены.

Есть особая прелесть в том, что светильнику, по большому счёту, не нужен корпус, так как COB можно крепить прямо на радиатор и закрывать линзой, которая имеет герметичное уплотнение и выдерживает любые климатические невзгоды.

В части охлаждения тоже есть серьёзные технологические новинки. Обычная лампа накаливания излучает в инфракрасном диапазоне (по сути, в тепло) 95 % потребляемой энергии. В случае со светодиодами всё не так грустно, но они тоже прилично греются, особенно когда с полсотни кристаллов находятся в одной материальной точке (COB).

Предприимчивые китайцы сбили летающую тарелку и нарезали из листов обшивки радиаторы разработали особый сплав, который имеет теплопроводность значительно выше алюминия! Если не вдаваться в технические детали, радиатор из этого сплава, при прочих равных, почти в пять-десять раз весит меньше традиционного и во столько же меньше по объёму. Это выглядит как чудо, и многие инженеры «чешут голову», видя его в работе. Образцы пластин из этого материала сейчас проходят пристальное тестирование в Москве.

На этой фотографии видно, какие «смешные» штампованные панельки охлаждают сборку из COB суммарной мощностью 1000 Вт (!). Только представьте на минутку, какое пекло утроят сто ламп накаливания по 100 Вт каждая, которые приблизительно аналогичны по световому потоку этой сборке.

Всё вышеописанное касалось, в большей степени, бизнес-сегмента. Кто-то уже успел зевнуть, читая это. Поэтому теперь речь пойдёт про интересы простого народа, говоря иначе – ритейла и частного потребителя.

В начале 2000-х цокольные светодиодные лампы вызывали немалый скепсис. Дело в том, что полупроводниковые источники света, в силу своей природы, имеют направленную диаграмму, в отличие от лампы накаливания, которая, если сказать грубо, светит равномерно во все стороны. Многие считали, что будущее исключительно за светильниками, изначально спроектированными для применения светодиодов. Цоколи – анахронизм, лишний механический контакт и конструктивный элемент, снижающий общую надёжность и эффективность конструкции.

Но частный потребитель сильно консервативен и инерционен, поэтому «гора пошла к Магомету». Этому способствовали современные светодиодные технологии, которые, как и смежные конструктивные решения, развиваются, если не по закону Мура, то во вполне сопоставимых темпах. Сейчас появилось много интересных светильников и ламп с применением теплопроводных пластиков и керамики, как, к примеру, в изделиях фирмы CIVILIGHT. Эта компания настолько быстро завоевала признание, что теперь выпускает лампы как под собственным брендом, так и по принципу OEM для многих знаменитых марок.

Теперь производители цокольных ламп, за счёт высокого КПД светодиодов, могут пожертвовать частью светового потока, направляя его во все стороны, имитируя лампу накаливания и добиваясь впечатляющих показателей экономической эффективности.

Тем не менее стоит помнить, что применяя светильник, где весь световой поток будет направлен в нужную сторону, эффективность, несомненно, будет выше.
Недавно в имитации ламп накаливания наметился революционный тренд. Идея пока довольно сырая, но имеет отличные перспективы.

На фото представлен один из образцов с июньской выставки в Гуаньчжоу.

Даже неспециалисту очевидно изящество и красота идеи. Конструктивно это изделие напоминает обычную лампочку Ильича. В ней традиционно есть «нити», но они представляют из себя тончайшие металлические полоски, на которые с двух сторон установлены покрытые люминофором кристаллы светодиодов. Встречаются вариации, когда вместо металлических лент применяют тонкие стеклянные пластины.

Маленькое отступление для тех, кто не в курсе. Белых светодиодов в природе не существует. В большинстве своём белый свет получается с помощью кристаллов синего цвета, покрытых люминофором. От его типа зависит цветовая температура. Если интересны подробности, о нюансах выбора светодиодного источника можно почитать в этой заметке или посмотреть текст про цветовую температуру и выбор светильника по этому параметру. Некоторые производители экспериментировали RGB-диодами для получения белого света, что и сейчас актуально, к примеру, в случае с лампами Philips Hue, но всё же эта тема не про освещение.

Очевидно, что реинкарнация лампочки Ильича со светодиодными нитями, в плане направленности светового потока, полностью аналогична лампе накаливания, потребляя при этом почти в десять раз меньше энергии.

Но не стоит обольщаться. Несмотря на то, что на выставке этой же технологией интересовались наши отечественные крупные ритейловые бренды, достойные образцы в продажу попадут ещё не скоро. Надо отметить, что продукция, которой сейчас наводнены супермаркеты, пока ещё очень зыбко балансирует на грани цены и качества, поэтому надо очень осторожно относится к первым таким экземплярам.

Даже ведущие производители светодиодных кристаллов очень осторожны в этом вопросе, признавая, что эксперименты ведутся, технология отрабатывается, но ещё нет стабильности в результате.

На выставке все компании в один голос заявляли сроки начала серийного производства – сентябрь этого года (из-за этого было очень сложно заполучить предсерийные образцы). Но пока серьёзного прорыва не наблюдаются. Понятно, что мелкие заводы, невзирая на нюансы, могут взять фальстарт, но радует, что и ритейлеры проявляют благоразумие и осторожность в этом вопросе.

Экземпляр на фото, по предварительным оценкам, вполне хорош. Производитель, в отличие от конкурентов, уделил внимание проблеме пульсаций, найдя место в цоколе для электролитических конденсаторов. Ожидается, что и цена подобного решения, за счёт простоты конструкции, будет очень привлекательна для потребителей.
Сейчас рынок светодиодного освещения развивается впечатляющими темпами. Если на этапе внедрения ещё можно сомневаться, оглядываясь на цены изделий (хотя и это относительно, если учитывать разрешение на выделяемую мощность), то общая стоимость владения такими источниками света в разы ниже по сравнению с традиционными, не говоря уже о дополнительных преимуществах.

Из всего разнообразия сфер применения светодиодов освещение является самым быстрорастущим сегментом, прибавляя ежегодно около 70 %.

Настало время обратить внимание на эти перспективные источники света!

Для интересующихся вопросом: с 27 по 30 октября будет проходить Hong Kong International Lighting Fair, соответственно, в Гонконге. Для тех же, кто не готов путешествовать так далеко, сразу за этой выставкой в Москве будет проходить «Интерсвет» с 5 по 8 ноября в Экспоцентре на Красной Пресне.