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汽车照明技术、产业及市场未来将如何发展?

导读: 据悉,目前LED车灯市场主要分为两大块:Interior和Exterior,Interior,指的是汽车内室的应用部分,如大家所熟知的仪表盘,以及座位灯、门把手灯、阅读灯等非功能性照明,这一块是国内企业的“主战场”。

  近日,麦姆斯咨询发布《汽车照明:技术、产业及市场趋势-2016版》报告称,至2021年,新技术、新特性及新功能将助推汽车照明市场规模增长至277亿美元。

  通过增加设计用途和新的功能,将助推汽车照明市场快速发展

  据悉,目前LED车灯市场主要分为两大块:Interior和Exterior,Interior,指的是汽车内室的应用部分,如大家所熟知的仪表盘,以及座位灯、门把手灯、阅读灯等非功能性照明,这一块是国内企业的“主战场”;而Exterior则指的是外室照明,特别针对前大灯而言,对于LED品质要求更高,考虑到安全性,它需要通过汽车行业的认证法规,即AEC-Q101,因此也成为国产众多企业难以逾越的“难关”。

  随着近期LED技术的集成,汽车照明已经从基本的功能性特征发展为具有潜在高附加值的重要特性。事实上,LED技术能够帮助汽车制造商们通过照明系统的设计和附加功能使产品实现差异化。这在汽车外部照明系统应用中,已经得到广泛认可,汽车内部照明也已经开始逐步应用LED技术。例如:车内指示灯和仪表板背光灯中的LED使用率分别超过了70%和45%,车内面板成长最高。这一改变趋势极大的影响了供应链,新的供应商和价值链逐渐兴起。

  2015年,全球汽车照明市场相比2014年增长5.4%,总量接近224亿美元。市场增长源自每辆汽车照明系统数量的增长,以及越来越多的基于LED技术的车辆前车灯系统应用。实际上,前灯和日行灯(DRL)系统分别占2015年总营收的43%和28%,其它照明系统(如组合尾灯、中央高位信号灯、内部照明和转向信号灯)占据2015年营收的其余部分:29%。

  汽车照明市场将继续保持增长趋势,预计至2021年,相比2015年将增长23.7%,市场总量达到约277亿美元,增长驱动力源自:

  - 短期:LED技术向各种汽车照明应用和系统的渗透率增长,以及每辆汽车照明系统数量增长;

  - 中长期:新的照明技术的潜在集成应用,如OLED和激光技术,高级前车灯系统发展和其它安全功能应用,以及汽车照明已经发展成为一种新颖的设计特征。

汽车照明技术、产业及市场未来将如何发展?

  2015~2021年汽车照明市场规模

  前部照明系统技术及供应链正在深度变革

  LED光源并不是在汽车上没有得到过应用,但此前的应用大多仅限于尾灯、雾灯等,由于散热问题,灯泡的寿命受到了很大的限制,此外,由于LED光源具有极强的指向性,因此一直没有在前大灯上应用开来。

  新照明技术的集成正在改变汽车前部照明系统及其应用,提供了更灵活的设计、更高的效率以及新的功能。LED技术因其较低的成本和更高的性能(如效率、亮度、封装尺寸),而迅速获得广泛欢迎。

汽车照明技术、产业及市场未来将如何发展?

  汽车照明技术发展趋势图-前灯主要发展趋势(LED、激光和OLED技术)

  例如,2008年全LED前灯实现首次商业化应用,出现在豪华车奥迪R8的V10车型上,2012年开始逐渐应用于C级轿车市场,现在已经在新兴市场商业化应用。如今,基本上所有的汽车照明一级供应商都开发了全LED前灯系统。LED光源封装尺寸很小,但具有极高的发光效率和亮度,能够实现许多新设计,获得更好的光束控制。

  但目前LED车前灯快速发展的一大阻碍是成本问题。数据显示,作为在车前灯中使用LED的替代方案是:白炽灯泡、卤素灯泡或HID氙气灯泡。性能相当的LED其成本可比卤素车前灯(最初于1962年在欧洲推出,但直到1978年才在美国得到推广使用)高出100%之多,并且高达HID氙气灯泡的1.5倍(相比于较低性能的卤素替代方案,实现与HID氙气车前灯相当的性能需要采用贵得多的LED解决方案)。

  而正引发人们强烈好奇心的激光和OLED光源目前还属于新兴技术……

  - 首次应用激光头灯的商用汽车(宝马i8)发布于2014年秋季;

  - 首次应用OLED尾灯组的商用汽车(宝马M4 GTS)发布于2015年秋季;

  - 奥迪(Audi)最近宣布在其高性能R8车系中推出了一款可任选的激光远光灯;

  ……它们均能提供增强的照明功能。

  - 激光头灯能实现长距离夜间行驶视野(最高600m);

  - 应用OLED的尾灯组,光源设计实现了从2D向3D的转变,利用了OLED器件本身的特性:薄、可弯曲以及更大的发光面积。

汽车照明技术、产业及市场未来将如何发展?

  (左)LED近光灯,(中)LED远光灯,(右)LED远光灯+激光点光源

  然而,两种技术都有需要解决的技术和价格的问题,以满足整车生产厂商关于可靠性和使用寿命的要求。

  集成这些新的基于半导体和电子元件的组件,也使得系统全电子化(即固态照明+传感器+软件)成为可能,也拓宽了先进照明功能的发展。这些功能的主要目标是使远近光模式能够根据驾驶环境自动调整。最近,利用矩阵LED系统结合摄像头和图像处理功能,创造了新的照明功能,如自适应前部照明和无眩光照明。但是,这些整合使得这些系统的开发更加困难了,这需要开发更多新的专有技术。实际上,这些即可靠又动态变化的系统的开发,需要在多个领域有较强的专业知识,如照明、热管理、传感器以及数据处理领域。

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