平板节能需上游、整机和消费者三方协同

中国电子科技集团公司第三研究所高级工程师 刘全恩

目前，平板电视在开口率和透光率方面有很大进展，节能技术迅速升级，同时这也需消费者节能意识的不断提高。

进入21世纪以后，以LCD(液晶)、PDP(等离子)为代表的大屏幕平板电视逐渐进入我国的家电市场，伴随着我国数字电视的高速发展，大屏幕平板电视也逐步进入普通百姓家。据有关资料报道，我国家庭拥有的大屏幕平板电视约2800万～3000万台，它确实给消费者带来震撼的视觉享受，提高了生活质量。但同时大屏幕平板电视相对小屏幕的CRT(彩管)电视来说功耗较大。由于大屏幕电视耗电量过大，也给消费者带来了高额的电费支出，增加了消费者的经济负担。随着世界各国对节能环保的要求，我国制定了“建设资源节约型，环境友好型社会”基本国策，因此把大屏幕平板电视产品的节能降耗问题提上议事日程，提出了新的挑战和要求。大屏幕平板电视的节能降耗成为各平板电视生产厂商发展重点，是大屏幕显示屏的生产厂商主打的技术卖点，也成为消费者选购大屏幕电视新的买点。

提高开口率和透光率是前提

大屏幕平板电视的节能应从显示屏的生产厂，平板电视的生产厂和消费者三方共同努力才能更好地进行节能。

平板电视的节能首先应在显示屏上进行，因为节能显示屏所消耗的功率占平板电视总消耗功率的60%%以上。在保证显示屏亮度不变的情况下，要降低显示屏所消耗的电量，就要提高开口率和屏幕玻璃基板的透光率。

对于PDP显示屏，影响PDP消耗功率较大的原因主要是发光效率低，目前市场上的42英寸、50英寸的PDP发光效率仅为1.8lm/W，峰值亮度达500cd/m 2，如果继续提高亮度，就要增大消耗功率。为提高PDP的发光效率，针对PDP的工作原理，改进PDP像素单元及制造工艺、优化放电气体成分、采用新型的保护膜和高效的荧光粉材料、优化电极设计等措施。据有关资料报道，目前的发光效率已提高到接近2.5lm/W，实验室已达到5lm/W，则PDP的耗电功率有较大的降低，若发光效率达到5lm/W，42英寸的PDP消耗功率和29英寸的CRT消耗功率相同，仅为几十瓦。

另外进一步提高PDP显示屏的防电磁辐射和防紫外线保护膜的透光率，也是降低PDP平板电视机耗电较大的重要手段。

对于大屏幕LCD电视机，同样要提高像素的开口率和屏幕玻璃基板的透光率，才能降低LCD电视机的能耗。据LGDisplay公司介绍，该公司生产的IPS技术的LCD液晶屏采用OPC(OptimalPowerControl)技术，在节能方面有新的突破，实现了节省约30%%累积消费电力；同时由于IPS硬屏是将液晶分子水平排列，减少了液晶层的厚度，提高了液晶屏的透光率；IPS屏采用了双极驱动技术使像素的开口率提高了25%%，我们可以IPS液晶屏应用在大屏幕平板电视上可以降低背光灯的消耗功率，从而达到节能省电的效果。

相对LCD电视机，由于液晶分子本身不发光，而是采用外光源，因此液晶电视的主要消耗功率是外光源所消耗的功率。如何降低外光源的消耗功率，是降低LCD电视机消耗功率的主要方法之一。如目前备受关注采用LED作为LCD的外光源替代目前的冷极灯管，可以较大地降低LCD电视机的功耗。如韩国的三星公司研制出在70英寸采用LED作为外光源的LCD电视机，并已经批量生产；我国的海信电器有限公司也发布了在液晶电视上采用LED光源电视，在降低LCD电视机的功耗上取得了较好的效果。

整机技术有所突破

平板电视上游企业在积极开拓节能平板显示屏的同时，下游的电视机生产厂商也在降低平板电视的能耗方面取得了突破。如TCL公司在LCD电视机上采用自然光调节技术，通过芯片的智能控制，根据电视信号在屏幕上显示的亮暗程度，主动调节液晶面板背光源的发光强度，提高电视机的对比度和彩色的同时，也降低了功耗。

青岛海信电器有限公司在LCD电视机上利用图像内容检测及光感应实现动态节能技术，主要是采用液晶电视内部芯片可以自动感应外界环境亮度电路，根据环境光的亮度不同，来改变输入到液晶屏inverter的脉冲(包括直接输入PMM脉冲和对PWM脉冲整流后输入)，改变输出给背光源的电压来改变液晶屏的亮度。液晶电视的图像亮度取决于背光源的亮度，背光源越亮，则图像越明亮，同样背光源消耗的电量越大。在成像效果方面，当外界光很亮时，液晶电视的亮度若太小，则显示的图像不清楚，需要调高液晶电视的亮度；当外界光较暗时，液晶屏的亮度需要调低些，如果液晶屏的亮度太亮，会感到刺眼，长时间观看电视，人会感到眼睛疲劳；当外界光恒定时，液晶屏显示的亮度也会随输入的视频信号的强弱而变化，输入信号较强，液晶屏显示的亮度较亮，消费者观看电视时，也会感到刺眼。此时通过液晶电视的内部节能控制系统降低背光源的亮度，降低液晶屏的亮度，从而实现降低整个液晶电视的耗电量。据海信介绍，在液晶电视中应用节能控制系统，可使液晶电视的功耗比原来降低30%%左右，这对大屏幕平板电视的节能效果更为明显。

节能更需消费者提高意识

目前关于电视的能耗标准正在积极地制定中。已经公布的GB12021.1-2005《彩色电视广播接收机能效限定制及节能评价值》标准，主要只适用CRT彩色电视机，参考该标准，评价平板电视的节能效果至少应从待机功耗、整机消耗功率、能效指数等综合考虑。

在已经公布的数字液晶显示器和PDP显示器的通用规范中，规定的待机功耗≤5W；若为节能型要求待机功耗≤3W；出口到美国的电视机要求待机功耗≤1W。

实现平板电视的节能除上述的液晶屏生产厂，平板电视机厂商积极采用多种技术外，消费者也应在选购和使用液晶电视机中注意节约能源。

第一，在选购电视机时，仔细看厂家的宣传画页，选购有节能认证标识的产品及待机功耗和整机消耗功率比较小的产品。第二，选购用LED做背光源的液晶电视，但目前该类产品较少，价格较高，同时注意电视机的性价比。第三，在选购电视机时，注意电视机功能。电视机的功能越多，配置的器件就越多，耗电就越多，从而耗电功率也增加。建议消费者对于那些不经常用，甚至不用的却增加耗电的功能，不如放弃。第四，虽然大屏幕平板电视的节能技术已有很大提高和改进，但为减少能耗，节省使用成本，建议在观看液晶电视时，环境光要适宜，电视机亮度不宜太亮，调节在省电模式下，声音要适度，一方面是为了节约能源，另一方面保护眼睛和耳朵。第五，养成随手关机，同时要关闭待机状态的良好习惯，虽然待机功耗比较小，但长时间处于待机状态仍消耗电能。

随着大屏幕平板电视技术的提高，大屏幕显示屏的生产厂商、平板电视的生产厂商和消费者节能意识的增强和努力，大屏幕平板电视耗电量一定会得到大幅度下降，节能效果将得到大幅提升，这在为社会环保和节约能源作贡献的同时，也会为消费者带来一定的经济利益。

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节能产品减轻地球和消费者负担

推行节能产品的使用，并不是没有原因的，低耗能产品可同时减少地球环境的负担及终端消费者的负担。

减轻地球的负担

就以友达光电所设计的节能面板为例，使用一片面板不但能减少82%%金属汞的使用量，而且以友达全年32英寸面板出货量为计算基础，终端消费者平均使用电视时数每天8小时来计算，一年下来可节省排放的CO2数量相当于1700万棵树所吸收的CO2，而汞消耗量则可减少440公斤。

减轻终端消费者的负担

就以友达光电所设计的42英寸节能面板为例，同样以终端消费者平均每天使用电视时数8小时计算，消费者观看42英寸平板节能电视一年可节省下来的电费是194元人民币，以液晶平板电视平均寿命10年来计算，约可省下近2000元人民币。这是假设一个家庭一台电视的状况下，现阶段平均一个家庭都不止一台电视，所以，预估可省下的电费则更多。