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彩电

平板节能面临四大问题 社会各界需共同努力





中国电子技术标准化研究所监察中心技术负责人/业务部部长 杨檬


平板电视的节能还存在一些问题,如对待机功耗的忽视、专利技术落后、标准多元化带来的困惑、消费市场缺乏正确引导等。而平板电视节能问题的解决,需要社会各界的共同努力。


近年来,我国平板电视(液晶电视、等离子电视)生产和销售量不断提高。2007年,中国城市居民家庭平板电视保有量是1500万台;到了2008年,这一数字整整翻了一番,达到3000万台。2008年,我国共生产平板电视4388万台,国内平板电视市场的销售量达到1340万台,出口平板电视达到2862万台。平板电视逐渐成为普通家庭消费者在电视消费方面的首选,同时也成为我国电视产品生产和出口的主力。


随着销售量的不断提高,平板电视的耗电量也在逐年增加,其原因主要有几个方面:平板电视的拥有量增长迅速;目前消费者普遍购买大屏幕、多功能产品,产品单机耗电功率增大;由于电视节目丰富多彩导致开机时间增加;多数产品增加了待机功能,待机耗电量比重增大等。在满足广大人民群众日益增加的物质文化需求的前提下,平板电视节能应主要从降低产品单机能耗、引导消费者理性消费和合理使用等方面入手。



节能要从显示屏入手



与传统的CRT(显像管)电视相比,平板电视的待机耗电量与传统显像管电视差不多,但其开机耗电量比传统显像管电视要高出不少。平板电视的耗电大户是宽大明亮的显示屏,所以其节能技术也要从显示屏入手。


首先是高效背光源节能。液晶电视并不是一种主动发光的显示设备,而是要通过背光灯管提供的光源发光。虽然电视的电路部分还需要消耗掉额外的能源,但是和背光灯管的能耗相比,电路部分的能耗就显得微乎其微了。所以,目前在液晶电视方面最常见的节能方案就是更换背光源。而为了保证电视的图像亮度等指标不会有明显的下降,最简单的方法就是采用发光效率更高的背光源。这样就可以在减少背光灯管的数量的同时保证发光亮度没有大的变化,从而实现节能。


液晶电视所采用的高效背光源包括高效CCFL(冷阴极荧光管)、HCFL(热阴极荧光管)、LED(发光二极管)等几种,其中以LED背光源应用最广。LED作为发光元器件,具有发光亮度高、发热量低、功耗低的优势,因此对于液晶电视来说是一种非常优秀的背光源。LED液晶电视的功耗和使用的LED数量有着很大关系,一般来说,侧置式或者四角发光的LED电视使用的LED元件数量要稍少一些,所以相对能耗也比较低。


其次是高开口率液晶面板节能。从显示原理来看,液晶电视利用电压控制液晶像素的开闭,进而控制从光源产生的光线是否通过液晶面板,最后再经过色彩过滤器等部件形成画面。在背光源透过液晶像素的过程中,必然会导致一定的光线损失。也就是说,如果能减少这种光线损失,就意味着可以用更少的背光达到相同的亮度,而更少的背光需求也就一定意味着更低的功率消耗。


所谓高开口率的液晶面板,就是指在单位像素内,实际可透光区面积与单位像素总面积的比值较高的面板。根据上述原理,面板的开口率越高,透光率也就越高,背光源的功耗也就越低,电视就越节能。


最后是等离子高发光技术节能。等离子电视的原理是在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之产生离子气体,然后使等离子气体放电,再与基板中的荧光体发生反应,产生彩色影像。从原理上看,提高等离子发光效率是等离子电视节能的最佳途径。影响等离子发光效率的因素很多,包括像素气室结构、电极性能、放电气体性能以及荧光粉的性能。NeoPDP高发光技术是松下的一项专利技术,其在像素驱动的电极性能、放电气体和荧光粉这三个方面都进行了比较大幅度的改进,从而实现同等亮度条件下更低的功率消耗。



我国仍面临四大问题



上述平板电视节能技术主要解决的是平板电视的开机功耗问题,而事实上,平板电视的节能还有更多的问题需要我们解决。


第一,对待机功耗的忽视。待机能耗是指电器不执行其主要功能时所消耗的电能。待机功能主要有遥控、定时、时钟显示以及网络联系等,通常单一产品的待机能耗不太高,不会引起消费者的注意。一般的CRT电视待机能耗都在10瓦以上,如果电视待机能耗都降低1瓦,以每天待机2小时计算,我国全年就可节电2.9亿千瓦时。在东京会议上,国际能源署发出倡议,要在2010年将所有彩色电视机的待机能耗降到1瓦以下。


第二,专利技术落后。在平板电视的节能技术研究方面,许多国际大品牌走在了我们的前面。如松下基于等离子电视提出的NeoPDP技术,由于其专利属于松下公司,使用该技术就需要支付高额的专利费用;而要绕开这个专利,就意味着我们需要更多的技术成本投入。


第三,标准多元化带来的困惑。近年来,各国关于平板电视的能耗标准、能效标准层出不穷,而标准要求各有不同,在设置了一个又一个绿色门槛的同时,也使企业变得无所适从、消费者摸不着头脑。表1和表2分别列出了各国在待机功耗和能效方面的要求,通过对比可以看出,不同国家在待机功耗和能效方面要求不一,而且由于测试状态、评价方法等的差异,技术参数指标之间也没有可比性。


第四,消费市场缺乏正确引导。目前,平板电视的市场热点是高清、数字电视,环保也主打无辐射、不刺眼的牌。一方面,平板电视的节能属性没有得到消费者的足够重视;另一方面,为了加速消化即将退市的高能耗产品,厂家的促销员甚至给消费者一些错误概念促使消费者购买高能耗产品。平板电视消费市场亟待向节能方向正确引导。



需社会各界共同努力



我国《平板电视能效限定值及能效等级》标准即将出台。标准实施后,市场上所有平板电视将贴上能效等级标识。其中,1级为节能产品的目标值,原则上为当前市场同类产品的最高水平;2级为节能产品评价等级,指标设定高于产品市场平均水平;3级为市场准入等级,指标设定主要用于淘汰市场上高耗能产品。就目前来看,绝大多数液晶电视可以达到该标准所规定的2级指标要求,而等离子电视能够达到2级指标要求的约占一半左右。标准的出台将使消费者更容易认清平板电视的节能身份,有利于推动节能平板电视的生产。


与国际上现行的电视机能效评价体系相比,即将出台的平板电视能耗国家标准更为公正严谨。它充分考虑液晶电视和等离子电视各自的技术特点,分别评定液晶电视和等离子电视能效指数;提出用包含亮度和功耗因素的“能效指数”作为评价参数,直观地反映出平板电视的电光转换效率;对被测样机的工作状态进行了明确规定,保证将每个平板电视产品的能源效率放在一个公开、公平的平台上进行比较;明确提出对测量状态输出亮度进行限制,引导产业在保证合理亮度输出的前提下降低消耗功率、提高能源利用率。目前国际电工委员会(IEC)正在制定新的电视机能效标准,如果能在国际标准中融入该标准的核心思想,将更加有利于标准技术指标的统一和比较。


平板电视节能问题的解决,需要社会各界的共同努力。作为企业,应努力发展平板电视节能技术,淘汰高能耗的落后工艺,从降低开机功耗和待机功耗两方面入手,生产出能效等级较高的节能产品;作为政府,可采用财税扶持、政府采购等手段加强技术政策导向,同时加大宣传力度,正确引导消费市场向节能平板方向转移;作为行业协会,应积极开展行业自律、技术研讨等活动,为企业、政府搭建政策与技术的交流平台;作为合格评定机构,应通过提供检测认证结果的方式来指导消费者理性消费,引导产业技术升级;而作为消费者,则应该合理消费,不是一味追求屏幕大、功能多的平板电视,而是选择低能耗、更环保的电视,使用时也应做到人走机关,减少待机功耗。






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