2013年LED行業可以說是起伏不定，也是行業的重要時期，先是LED節能能補貼不再繼續，再到LED行業老板的跑路，LED行業中小企業倒閉潮，但這些都并不影響LED照明的技術發展方向，節能低碳是行業不變的主題，本網為您盤點2013年LED照明的前沿技術。
一、合成生物學技術“發光植物”
在美國舊金山，合成生物學博士奧姆瑞·艾米諾·卓瑞、植物學博士凱爾·泰勒以及科技企業家安東尼·埃文斯正在大張旗鼓共同研究開發“發光植物”項目。在其網站上，他們稱想為大家提供更天然、節能的照明方式，終有一天讓大家跟電燈泡說再見。他們用合成生物技術將螢火蟲身上的一種熒光素酶基因移植到植物身上，經過改良的基因設計和表達控制，目前已可以讓一種叫擬南芥的植物發出相比先前其他類似科研成果更明亮的熒光。在未來，他們希望能開發出可持續發光的植物用作路燈照明，并將該技術應用到諸如花卉園藝等領域。
讓植物發光的基因移植技術并不算特別新奇。我國臺灣的科學家已經成功把叫做“生物LED”的發光金色納米粒植入到一種水生植物中，讓水生植物發出光來。美國紐約大學的研究者也有類似的發光植物研發出來。
對此，趙國屏教授笑道：“首先，這種技術并不難。值得肯定的是，讓植物發光來照明，這個創想很好玩。相比其他植物，擬南芥已經是生物學家們了解得比較清楚的植物，人工控制起來也相對簡單。來自螢火蟲的熒光素蛋白是一種發光蛋白，讓它發光需要消耗能量，將它移植到植物身上，植物自身的光合作用能夠產生讓熒光素蛋白亮起來的能量。”研究者也介紹，擬南芥的光合作用給外來的熒光素蛋白以“動力燃料”，但并不會讓植物像開著的燈泡一樣發熱。
烏拉圭的科學家們指出，也許未來我們能獲得熒光閃閃的羊毛紡織品。趙國屏指出，跟發光的擬南芥不同，發光羊移植的發光蛋白來自水母。來自水母的發光蛋白需要太陽光或者紫外線的照射才能發亮。而來自螢火蟲的熒光素蛋白并不需要太陽，可以在夜里發光，相比之下，就更容易將移植了熒光素酶的植物向著路燈的應用方向引領。
二、土豆電池點亮LED燈技術應用
Rabinowitch說道：“一個土豆產生的能量就足讓一個房間的LED燈亮上40天。”這種想法聽起來似乎很荒謬，但是卻是符合科學依據的。Rabinowitch和他的團隊已經發現，事實上在現實世界啟動土豆供能項目相當復雜。
為了使用有機材料制作電池，你需要兩種金屬：比如用作陽極的鋅和用作陰極的銅。
土豆通常是學校中演示這一原理的最佳選擇。然而令Rabinowitch驚奇的是，沒有人將土豆當做能源進行研究。在2010年，他決定與哲學博士Alex Goldberg以及加州大學的Boris Rubinsky合作進行一下嘗試。他們發現，通過把土豆煮8分鐘，就會分解土豆內部的有機組織，減少電阻并且使電子更自由的移動，因此產生更多的能量。Goldberg說道：“我們發現，我們能夠將輸出提高10倍，這就使它的經濟成本非常劃算。”
三、在LED燈泡中加入芯片可替代WIFI
據了解到，相關消息來自復旦大學信息科學與工程學院的一個課題組，他們已經實驗成功一種利用屋內可見光傳輸網絡信號的通信技術(LiFi)。科研人員不僅實現了在實驗室環境中利用可見光傳輸網絡信號，并且實現了“一拖四”：即將網絡信號接入一盞1W的LED燈珠，燈光下的4臺電腦即可上網，離線最高速率可達3.25G，實時系統平均上網速率達到150M，堪稱世界最快的“燈光上網”。
課題組的專家們認為，與現有WiFi相比，未來的可見光通訊安全又經濟。WiFi存在的網絡安全隱患，在可見光通訊中會“一掃而光”。而且，“燈光上網”意味著更大的帶寬和更高的速度，網絡設置幾乎不需要任何新的基礎設施。
四、新型LED照明系統讓路燈更節能
據報道，目前有一組由倆字中國臺灣和墨西哥組成的研究人員開發出一種新型照明系統，該系統通過高效利用LED，能確保路燈只照亮需要光線的地方，而不產生其他不必要的光線。
“這種新型LED系統的一個獨特功能是，它能夠適應不同街道的路燈布局，為各種街道和道路提供高效的照明，”參與這項研究的中國臺灣中央大學光電學與工程學系孫慶成教授說。
這種新型路燈系統由三個部分組成。第一個部分包含一串發光二極管，它們每個都配有一種被稱為全內反射透鏡(TIR)的裝置，其作用是匯集光線，精確控制光束的方向，使光線平行射出而不會相互交叉。
研究人員利用光利用率(OUF)來量化路燈的性能，光利用率越高路燈性能越好。計算機模擬結果顯示，這種新型路燈系統光利用率可達到51%到81%，遠遠超過目前普通路燈的45%。
五、高效能LED路燈 光利用率達81％
臺灣中央大學教授孫慶成研究團隊研發“微結構擴散片”，成功開發一款高效能LED路燈，特色是將光源集中照射在道路上，避免打到夜空、住家而造成光害。這項領先全球的技術，光學利用率最高可達81%，表現比傳統路燈和一般LED路燈優秀。
孫慶成表示，傳統路燈的光學利用率僅20%左右，一般LED路燈約45%，代表有大部分的光被“浪費”掉了，未能導引至被照路面上，而光線四處照射到天空、住家，形成光害，常見的景象就是天空及燈具很亮，路面卻不怎么亮。
孫慶成說研發團隊將關鍵技術“微結構擴散片”運用于高效能LED路燈后，可有效控制照射范圍，減少光害情形，燈具的光學利用率提升至51%到81%之間。另項優點是，比一般LED路燈更節能。
六、用LED點亮“智能醫院照明系統”
日本村田制作所在7月13日建成完工的埼玉縣立癌癥中心新醫院中，設置了“智能醫院照明系統”，并于當天投入使用。該系統是村田制作所與戶田建設公司、牛尾電機集團中開展照明業務的牛尾光源公司合作，共同開發的新一代醫院照明系統。這次是該系統首次實現實用化。醫院使用該照明系統的目的在于，實現符合晝夜節律(生理節律)的照明，并通過控制LED實現節能。
智能醫院照明系統通過使用無需電池即可發送信號的無線開關及照明控制設備，實現了符合晝夜節律的照明。晝夜節律指的是以約24小時為周期變動的生理節律。照明系統將1天分為5個時段，利用LED照明的光線表現晝夜變化，使住院人員等的生活周期保持穩定。
LED照明控制有助實現節能，采用前進行的模擬結果顯示，與不進行控制、輸出功率相同的LED照明相比，最多可削減30%的能源。與熒光燈器具相比，最多可削減90%左右的能源。
七、合肥率先使用陽光“點燈”的光導照明系統
合肥高新區在政府性投資保障房建設中，率先引進光導照明這一節能環保新工藝。目前，除了報道過的復興家園項目，永和家園三期和南崗第二復建點兩個項目也應用了這種新技術。
據介紹，光導照明是直接利用光譜照明系統把陽光引入我們需要照明的場所，直接利用陽光減少碳排放，提升凈化生活環境。初步測算，該三個小區共安裝光導照明系統630余套，一套單價約2000元，總費用約50萬元(如果換成日光燈，大約需要5040盞)。利用該項新技術，白天約10個小時不需耗電，三小區全年可節省電費約80萬元。
