彩电节能是一个系统工程 应从生态设计入手

　　特 约嘉 宾

　　谢少峰 信息产业部第五研究所副所长

　　刘全恩 中国电子科技集团第三研究所高级工程师

　　闫晓林 TCL集团研究院院长兼技术中心主任

　　袁元春 厦华电子研发处副总经理

　　哈建文 长虹数字平面显示公司、平板技术研究所设计师

　　王予翔 上海松下等离子营业部副部长

　　编者按：

　　两会期间，“节能降耗”成了家电业企业家讨论的热门话题。TCL集团董事长李东生也提交议案，建议国家采取措施，推动平板电视的节能技术。现阶段，无论是消费者还是厂商都越来越关注产品的节能问题，各企业也正在加大电视节能技术的研究和开发力度，加速彩电节能新技术、新工艺、新材料、新设备的广泛应用。

　　平板节能潜力巨大

　　在节能方面，CRT(彩管电视)相对技术成熟，基本达到顶点，而平板电视在节能控制方面潜力巨大。

　　记者：目前，液晶、等离子、CRT三类彩电产品，节能技术的实现程度是怎样的？目前主流的能耗水平分别是多少？

　　谢少峰：电视节能主要有两方面。一是在生产过程中它所消耗的能源是多少，它的耗材是多少？关于电视机使用的能耗方面，中国节能认证有一个相应的评测方法。它主要包含两个指标，一个是待机能耗，另一个是开机能效。这两方面的标准是统一的，测试方法也是统一的。除了在工艺方面的差异之外，液晶和等离子目前差别不是很大。CRT相对技术成熟，基本达到顶点，在节能方面的控制潜力不大。

　　袁元春：从厦华目前水平看，待机能耗方面，液晶、等离子、微显示背投都容易做到1W以下，达到美国“能源之星”的标准，而CRT则基本可达到国标要求小于9W的水平。

　　开机能耗因彩电尺寸不同而异，22英寸以下液晶电视在30W-60W之间，低于同尺寸CRT电视能耗；22英寸-26英寸，液晶电视与CRT电视能耗基本相当，而29英寸-34英寸，CRT电视能耗要低于液晶电视，在150W-200W左右；40英寸-50英寸的液晶电视、等离子电视、背投电视的能耗指标，背投最低，保持在160W—200W之间，液晶略高于背投在180W-250W，等离子电视在300W-400W。60英寸-70英寸很多背投电视的功耗在200W以下，而液晶电视、等离子电视的能耗伴随屏幕的增大显著增长，甚至高达400W-500W，但随着液晶背光源技术的发展和动态背光等新技术的应用，大屏幕液晶电视的平均动态能耗有较大的下降空间。

　　哈建文：从降低能耗的难度上来讲，液晶最简单，等离子产品次之，然后是CRT，最后是投影产品，实际上来讲各有各的长处，难度差别不是很大，而且由于显示分辨率水平的因素，完全给出一个准确的排序是很难的。目前我们这些相关的产品，基本上都能国家节能认证的要求，待机功耗低于3W，能效值达到1，比如我们“家电下乡”的产品，全部都做了节能认证，我们目前水平最高的一个产品待机功耗只有0.48W，能效值小于0.7。

　　胡雷：CRT的技术目前已经很成熟，其节能控制主要在集成电路方面。对于CRT屏来说，已经没有什么发展潜力了，它主要还是体现在电路和功能上。液晶和等离子技术相对不是很成熟，新的节能技术更容易运用在这类产品上。

　　应从生态设计入手

　　目前电视机节能方面重要的是抓生态设计以及生命周期的全程管理。我们应从整个电视全寿命的角度出发，引进先进的技术和管理经验，让电视整个的生态设计实现节能。

　　记者：您认为，彩电产品节能减排最重要的是从哪些方面入手？

　　谢少峰：目前电视机节能方面重要的是抓生态设计以及生命周期的全程管理。所谓生态，就是把电视当作一个活体来考虑，电视从生到死，整个过程中的耗能都应算在其中。这过程中间包括制作过程所需的能源、报废的耗材、成品率的控制，还包括使用过程中的维护、正确的使用方法等等。另外，就是要关注电视回收的处理，这种处理是需要技术和手段的。将废旧材料变为无毒的或者可循环利用的，这本身就是在节能。而在材料回收利用中，也要考虑减少能耗。所以，我们应该从整个电视全寿命的角度出发，引进先进的技术和管理经验，让电视整个的生态设计实现节能。

　　刘全恩：在节能方面，目前电视屏幕的节能是最为主要的，其他如电路、电源等方面的影响不大。在屏幕方面，目前比较前沿的技术是LED(发光二极管)背光源技术，但是在中国运用还比较少，而且LED背光源的价格昂贵。

　　哈建文：彩电产品的节能减排应主要从以下五个方面入手：第一，对于器件和组件使用方面，坚决要求使用符合RoHS指令(关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令)的产品；第二，在系统设计时就要考虑整机产品的能效比和待机功耗水平，要达到国家节能认证的水平；第三，推进集成化产品设计思想，缩小机芯组件的尺寸，减少器件使用的数量和种类，使用大规模集成电路；第四，要加强对于产品开发“标准化、系列化、通用化”三化指标的考核，提高模块化设计的水平；多种产品使用一个模块(例如DMP模块)；第五，推进新技术、新部件、新材料的使用，例如电源技术，提高电源的效率，降低待机功耗等。对于液晶电视，目前使用的背光源一般是CCFL(冷阴极荧光灯管)，下一步我们将考虑采用LED的屏；最后，推进EMC(电磁兼容)技术能力的提升，降低整机的电磁干扰水平，目前我们有专业的EMC工程师团队在做这样的工作，国内同行还没有这样的技术团队。


　　 平板关键在于开机能耗

　　随着绿色待机电源的普及应用，降低待机能耗已不是问题。因此，目前最重要的节能工作，应在降低开机能耗方面下功夫。

　　记者：当下，平板电视产品的节能问题日益突显，贵公司的相关技术开发重点在哪里？

　　闫晓林：目前节能技术有很多，如电源技术、集成电路等等，但对于液晶电视来说，其能耗基本体现在背光源上，TCL的主要技术也集中于背光源上。

　　袁元春：从我国普通用户的生活习惯看，当不收看电视时，大部分用户都具有关闭主电源的良好习惯。另外，从厦华的实际经验看，随着绿色待机电源的普及应用，降低待机能耗已不是问题。因此，目前最重要的节能工作，应在降低开机能耗方面下功夫。

　　胡雷：主要从以下几方面体现：第一，在节省电能方面。第二，使用一些新材料，如一次成型的工艺等等。相比原先的技术，一次成型减少了很多工序，直接压膜成型，大大减少了制作步骤，起到节能效果。第三，产品在使用过程中，电视屏幕可以根据周围环境光亮的强弱自动控制面板的亮度，达到节能的效果。第四，在电路设计方面的优化，包括芯片的省材等等。

　　王予翔：在节能方面，每一个技术都有自己的方法，主要还是在如何将电能转化为光能上下功夫，松下现在采用的主要是提高荧光粉的效率。

　　记者：现阶段彩电产品的开机能耗和待机能耗是如何做的？水平如何？

　　谢少峰：目前各厂商平板电视在节能技术差异不大，它们在电源控制、线路控制等方面基本差不多。欧盟的做法是对统一标准的电视机列一个材料清单，例如屏幕材料用量、外壳材料用量、电路板的耗材用量以及芯片用量等等一系列指标。通过材料清单，我们可以看出产品各方面的材料用量，根据用量来衡量电视机显示屏、电源、电路等等一系列规格。除指标外，厂家还需披露电视产品的整个制作过程及在制作和组装的过程中厂家是如何生产的，还有电视机使用时如何维护、回收如何处理等方案。这些方案提交之后，由技术咨询机构和评价机构做出评价和评测，找出不同厂家最优秀的方面和不足之处，将各厂家最好的指标汇总，制定一套符合我们自己的标准，促进电视产业节能技术的发展。

　　不折不扣地执行欧盟的指令，是一个有效的办法。它能从体制和机制上，提供一个根本性的解决方案。

　　袁元春：目前，厦华采用国际最新电源技术以及动态背光技术，保证最小的无功损耗，最多可降低近40%的能耗。在开机状态下，综合运用“光影魔方”技术和“微晶智慧光”技术的厦华液晶电视，由于智能调控背光源亮度、增强背光源的使用效率，降低平均背光灯功率，实现节能省电效果。

　　哈建文：目前节能设计主要是在技术层面上的工作，例如液晶彩电在开机能耗方面，长虹已经有可以实现调光的产品，还有电源逆变器一体化的产品，这种结构可以降低整机功率9%，但由于现在很多技术上还有一些瓶颈，所以实际降耗4%-5%。

　　从电源技术而言，降低开机能耗方面主要是一些新的拓扑结构的成熟和使用，待机方面则主要体现在现有拓扑结构上的创新和一些新的工作模式的采用，例如脉冲工作方式、降频工作方式等等；在机芯方面主要是大规模集成电路中BCD技术的采用，芯片功耗大幅度下降，机芯能耗随之下降，采用多MCU(微控制单元)结构，其中专门使用一个待机MCU，实现待机控制，降低待机功耗。

　　闫晓林：降低开机能耗和待机能耗都非常的重要，以前很多厂家只重视待机能耗，现在开机能耗逐渐被重视。在开机方面，TCL主要使用的是自然光技术，待机方面，目前电视厂家基本水平相当，TCL与其他厂商水平相当。

　　胡雷：对于电视而言，其耗电器件主要是显示屏，大约占整台电视的70%。我们在屏的技术上有一个“健康节能眼”的功能，它会根据现场光线光亮的强弱自动控制面板的亮度，体现了很好的节能效果。

　　屏的能耗是一定的，所以目前厂家一般都在电源电路方面下功夫。比如电源，目前主流的是PFC增压技术，它能使现有的电源使用功率有着很大程度上的改善。一般差一点的电源，若电路设计不合理，可能300W规格只能输出170W，但是电路设计合理的话300W规格可能输出270W，这种差距还是很大的。

　　王予翔：与液晶面板相比，等离子面板被认为存在耗电量大、节能性差的缺点，不过松下电器2008年1月8日发布了将等离子的发光效率提高至原来2倍的“NeoPDP”技术。由于发光效率提高到了2倍，同样亮度下耗电量只需要原来的一半。现在，松下新产品将采用这一技术。

　　新材料节能尚不突出

　　目前我国整机企业没有很强大的上游资源，在屏幕节能技术方面，受到一定制约。

　　记者：彩电产品的开机能耗和待机能耗的国际前沿技术有哪些？中国企业与跨国公司相比是否有差距？

　　谢少峰：目前，抗干扰技术也是节能的运用之一。当电话等通信设备的信号干扰电视机时，机身内部的元器件便会工作，加大耗电量。但是，显示部件也就是显示屏，仍是电视产品节能因素中最重要的。现在比较前沿的技术就是有机发光管的技术。这是大家比较公认的一个节能技术，目前只是在部分产品中使用，如手机等等。它的耗电量一般在TFT(薄膜晶体管)屏幕的1/30左右，但是有机发光管成本很高，尤其是它制作工艺所需的费用是相当高的。现在国内有些厂商已经在做这方面的研发和生产了，比如东莞有厂家已经在研制OLED(有机发光二极管)屏，如果能够批量生产，将对我国节能产业有着积极的作用。

　　闫晓林：目前我国整机企业没有很强大的上游资源，在屏幕技术方面，还受到一定的制约，这是比较关键的一点。例如三星、LG、夏普等厂商，他们都拥有自己的屏资源，所以其屏幕和整机的技术结合比国内厂商好得多，先进技术的实现也更加容易。

　　哈建文：目前中国企业与国外企业相比，无论是技术层面还是工艺制造水平等方面都看不到有什么差距，但是在上游屏幕资源、世界品牌影响力以及人力资源方面还存在差异。现在大部分屏幕还是由国外厂商研发的，而且国内厂商的研发人员一般都是国内人员，相比国际化企业还是有一定的劣势。

　　记者：新材料是节能的一个方向，请问，在产品(部件)新材料运用上，目前彩电产业的开发处于什么水平？

　　谢少峰：新材料现在在节能方面不是很突出，很多企业可能在外观方面做重点开发。由于目前很多材料厂商在不断更新，电视机逐渐取消金属材料的使用，向着薄、轻的方向发展。另外，绿色环保材料的发展也是十分迅速的，目前很多厂商也在研发这一类的材料，它也将是一个必然的趋势。

　　哈建文：目前国内绝大多数彩电面框都需要进行油漆喷涂，我们在长虹平板900系列产品模具上采用了国际上目前最先进的冷热模技术，这种技术使用后，产品不需要进行油漆的喷涂，降低了污染。目前我们公司80%的彩电后盖采用了免喷涂模具处理技术，如果应用得好，我们可以在彩电生产中省去油漆喷涂环节。

　　王予翔：松下电视现在使用比较流行的高光亮的材料，其塑料胶和我们平时普通用的有所区别。要达到高的光亮度和洁净度，对材料的要求还是很高的，这个技术叫做高光亮一次成型技术，外观表面可以像镜面一样。它的成本很高，但是，这种技术与以前相比其费用要增加大约50%。可能是一个趋势。

　　记者：从节能减排角度来看，您认为目前中国彩电业的上游和配件企业还存在哪些问题？

　　袁元春：上游企业应积极投入新材料、新技术的开发与推广，进一步优化能耗指数。

　　胡雷：对于上游企业而言，他们有自己的一套标准，我们也有自己的一套相应的标准，而我们的标准比上游企业要高一些，以确保产品质量。

　　哈建文：目前由于成本压力太大，在一些节能型的新技术的使用方面，上游企业做得不是很好；一些器件或者部件还不符合RoHS的要求，或者执行得不是很好。


　　 企业呼唤节能标准出台

　　节能降耗问题是一个系统的工程，牵引设计生产单位必须有一个导向性的引导。比如价格的恶性竞争问题、消费者的消费趋向问题等等，一旦消费者的消费趋于对精品的追求，那些粗制滥造的产品自然会被淘汰。

　　记者：目前电视节能标准没有一个定论，原因何在？面对现状，应如何应对？

　　谢少峰：目前标准迟迟没有出台的原因主要是大家还没有达成共识。另外，对于黑电而言，它是一个新兴的工业，产品都在不断更新发展速度太快。目前这方面的标准已经在制定过程中，只不过没有发布而已。

　　刘全恩：目前待机功耗有一定的规定，今年规定的待机功耗每台是5W，明年或后年应该是3W，节能产品的能耗为1W。另外，还对一系列其他指标进行规定。

　　哈建文：从技术来说，长虹会按照标准执行，而且没有困难。至于市场方面，长虹主要是针对奥运会进行的绿色节能型彩电产品的推广，还有就是针对等离子彩电的健康概念的推广，具体的细节不便透露。

　　闫晓林：目前行业内如果要把节能落到实处，一定要有相应的标准出台。这种标准不只是一个测试标准，还需要有相应的规范。国家只有出台一些强制的政策，才能阻止耗能较大的电视的生产和销售。国际上也有很多的标准，如IEC(国际电工委员会)出台的新的电视机能耗标准等。现在TCL在标准方面也在进行积极地配合，不过更希望国家在标准出台之后能予以政策上的支持，甚至以后可以强制执行，那对行业规范来说就好很多。同时我们也希望，国内的厂商在节能减排方面也做出更多的努力，争取提高电视行业整体的节能水平。

　　记者：目前在节能方面还遇到哪些问题？有哪些改进经验？

　　谢少峰：目前最大的问题就是价格问题。很多企业在竞争过程中打价格战，所以不得不压缩生产成本。现在有很好的节能元器件和方案，但是厂家使用不了，原因就是价格太贵。所以厂家还是要修正自己的生产理念，力求让自己的产品成为在各方面都优秀的精品，只有这样，产品的质量才能提高。另外，有些厂家送去检测的产品是相当好的，但落实到出厂产品上，却没有那么优秀。

　　节能降耗问题是一个系统的工程，牵引设计生产单位还必须有一个导向性的引导。比如价格的恶性竞争问题、消费者的消费趋向问题等等，一旦消费者的消费趋于对精品的追求，那么那些粗制滥造的产品自然会被淘汰。

　　哈建文：目前遇到的问题主要来自于节能型产品推广方面，国内关于家电产品在节能方面的宣传力度不足，消费者对此无所适从，造成了待机功耗、电源效率、整机能效值都成为产品销售的噱头，虽然国家也针对彩色电视广播接收机推出了节能标准GB12021.7-2005——《彩色电视广播接收机能效限定值及节能评价值》，虽然目前长虹通过技术提升、市场推广等措施使节能型家电产品实现了一定的市场效益、经济效益和社会效益，但是对于普遍的消费者而言，待机功耗低、能效值低的产品并没有得到好评，也没有成为消费者追捧的对象，这也直接制约了节能型彩电产品的市场推广。

　　记者：今年贵公司彩电产品的降耗目标是什么？

　　闫晓林：2008年，我们大部分电视将使用可以降低40%能耗的动态背光技术，力求大幅度降低电视功耗。

　　哈建文：我们的目标主要有四个：第一，2008年8月前长虹的彩电产品都能达到中国节能认证的水平；第二，今年年底前长虹所有彩电的生产制造过程和产品符合RoHS指令的要求；第三，在今年年内使平板产品的功耗平均下降15%-20%。第四，在2009年能够完成待机功耗低于0.2W的彩电平台技术，并获得推广。

　　袁元春：尽管厦华当前的开机能耗方面达到国际先进同步水平，但我们还将继续攻关，比如32英寸的开机能耗目标为不超过118W，而42英寸则力争不超过196W。

　　企业在行动

　　松下：新技术使能耗减半

　　近日，松下电器对外宣布将从2008年春开始上市采用耗电量减半技术的等离子电视新产品。2009年度松下将使全部等离子电视基本实现与液晶电视相同的耗电量。与液晶面板相比，等离子面板被认为存在耗电量大、节能性差的缺点，不过松下电器2008年1月8日发布了将等离子的发光效率提高至原来2倍的“NeoPDP”技术。由于发光效率提高到了2倍，同样亮度下耗电量只需要原来的一半。新产品将采用这一技术。

　　索尼：“亮度传感器”节能

　　液晶电视“BRAVIA”J3000系列采用了“LiveColorCreation”背光照明系统，可扩展颜色，再现区域，同时可以提供高纯度三色光(蓝、绿、红)。不仅再现了更接近自然的颜色，而且还实现了低耗电量。此外，“BRAVIA”J3000系列还配置了“AdvancedContrastEnhancer”(ACE)技术，可根据映像亮度自动调整背光照明亮度，同时配备了“亮度传感器”，根据周围亮度自动调整画的面亮度。

　　海信：待机功耗降至0.3W

　　2007年7月份，海信推出了LED背光源液晶整机产品。由于LED背光源自身技术的特性，从原材料方面彻底地杜绝了铅、汞等污染性元素的存在，更好地维护消费者的身心健康。2008年，海信平板产品全部采用了“光感变频”技术和小功耗待机电源的设计。“光感变频技术”利用图像内容检测及光感应实现动态节能的原理，实现了平板电视根据外界光源以及信号输入的强弱情况控制电量消耗的突破，实现了节电30%的效果；小功耗的待机电源设计，同时增加合适的控制电路来实现对电视的待机控制功能，这样可以使电视的待机功耗从国家标准的1W降低到0.3W。

　　三星：新DDI节能35

　　%2007年3月5日，三星电子有限公司宣布其新型256通道的等离子驱动IC(DDI，半导体元器件)开始量产。这种新的DDI比常规的PDP驱动IC更为省电。一台普通的42英寸等离子电视需要16个192通道的显示驱动IC，如果换成256通道的驱动IC则只需要12个即可，这样就可以节省4个驱动IC的能源。三星公司正是通过这种增加单个驱动IC通道的技术来达到省电的目的，三星公司还表示使用新DDI的PDP比老的产品要节能35%。另外，三星公司2007年推出了新款LED背光液晶电视产品，主要针对韩国本土市场，采用PAVV品牌。相比传统CCFL背光在色彩、耗电等方面都有明显提高。

　　TCL：自然光降耗50

　　%2007年，TCL推出了自然光技术，主要包括动态背光技术和圆偏振光技术两项，据称，它可以让液晶电视能耗降低50%。动态背光技术经中立机构测试可以省电40%以上，这项技术也经信息产业部认定为实现增强型动态背光技术。另外，偏振光还原成圆偏振光，而圆偏振光十分接近自然光。自然光和动态背光是在产品的不同部分实现，自然光实现应该是靠近前端一点的屏的部分，动态背光动态对比度是在后端通过芯片来实现的。