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氙气大灯作为曾经的“高级配置”,为什么快被LED取代了?

2021年05月28日 19:14:10
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来源:懂车

作者:肖鱼;转载请带以上信息视为自动授权

氙气大灯,对于大家来说是个熟悉又陌生的名字。在十多年前,氙气大灯还是高级配置,只有豪华车或者普通品牌的高配版车型才能享受,低配就只能用“蜡烛”一般的卤素灯,所以大家对氙气灯很熟悉。

然而近些年新推出的车型,几乎全部都采用LED大灯作为高级配置,再难看到氙气大灯的身体,它已经慢慢没有了存在感,所以大家感到陌生。

你可能会好奇,明明卤素灯更低级,为什么是氙气灯迅速被淘汰呢?LED比起它来又有什么优势呢?这事还得从头说起。

最早的汽车是用煤油灯照明的,与老式马车无异。直到20世纪20年代,随着白炽灯的发明以及汽车供电系统的实装,车子才总算用上了电灯。在白炽灯的早期应用中,工程师们发现白炽灯的可用照明亮度比较低,寿命较短,而且在使用一段时间后灯泡内壁会渐渐变黑。

于是工程师们将卤族元素气体(通常是碘或溴)充入灯泡内部,在钨制灯丝发光发热时,被蒸发的钨会因为卤素的作用,重新回到灯丝上,行成循环。通过这种再生循环过程,灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长,同时由于灯丝可以工作在更高温度下,从而得到了更高的亮度,更高的色温和更高的发光效率。充入了卤族元素气体的白炽灯,有了一个新名字——“卤素灯”。

在此后的几十年里,卤素灯成为了制霸世界的存在,也几乎是汽车大灯的唯一选择。直到90年代,氙气大灯出现了,成为了更高级的选择。氙气大灯的全称是(High Intensity Discharge Lamp)气体放电灯,如名字所示,它是利用气体发光的。氙气灯的本质是,在石英灯管内充入惰性气体——氙气,去掉了卤素灯中灯丝,然后通过安定器,将汽车的低压电转化为超高压电输入灯内,氙气会瞬间被电离并发出极亮的白色电弧,于是就有了照明效果。

氙气灯的照明亮度是卤素灯的3倍以上,耗电量却仅为其2/3,由于取消了灯丝,氙气灯的寿命也更长,能工作超过3000个小时,另一方面,氙气灯的光照范围更广,光照强度更大,大大提升了驾驶安全性。

而氙气灯相比起卤素灯,最大的缺点就是贵,早期的氙气灯成本是卤素灯的十倍以上,因此只见于豪华车上,首部搭载氙气灯的量产车就是宝马7系(E32)。此后随着氙气灯的大规模量产,成本有所下降,但仍然是卤素灯的两倍有余,车企一般是将其作为高级配置,乞丐版和中配没有,要买顶配才有。

氙气大灯可能以为,自己是初升的太阳,但是仅仅过去十年,它的地位就岌岌可危了。在21世纪初,许多车企已经开始研究LED大灯。这种大灯由能够将电能转化为光的发光二极管组成,本质上就是一种半导体器件。2003年,奥迪在自己的Q7概念车上首先安装了全LED大灯,在全世界引起关注,随后LED迅速铺开,逐渐取代氙气大灯的“高端配置”地位,至今天,氙气几乎已经完全被淘汰,在新车的配置单上再难见到,而“历史悠久”的卤素灯,反倒是保留了下来,还有挺多低配版车用着呢。

氙气灯的昙花一现,跟LED过于强势有关。LED的寿命超长,一般可达几万乃至十万小时,直接覆盖了车辆的全寿命周期,如果没有外力作用(比如车祸撞击),车坏了灯都不一定坏;而且LED的工作效率极高,电能转换率高达80%。

但这些都不是最关键的,LED最大的优势在于结构优化。过去的卤素和氙气灯,他们总归还是需要灯泡结构,要么远近光各一个,要么远近光一体,车头的所有设计,都是围绕着那一颗或者两颗灯泡。而LED本身没有灯泡结构,作为发光二极管,它能衍生出无数种形态。

你可以像传统大灯那样,使用一两颗大的LED组成光源,你也可以把四五颗中等尺寸的LED摆成一排,你还可以用几十颗小尺寸LED搞出矩阵……如此多的可能性,车企就可以放飞自我,在大灯设计上用上更多创意,提升整体科技感,大家也看得出,最近几年的新车人均“灯厂”,车可以不行,但灯一定要炫。

LED的灵活结构,还使它在功能性上碾压了氙气灯。通过程序编写,每一颗LED都可以单独控制开闭、亮度,甚至是照明的方向。比如说现在很多车企都已经开发了智能大灯,在会车时,自动降低照射对象来车的亮度;在车辆转弯时,大灯提前转动照亮死角;在天气恶劣时,将所有灯珠集中往一个方向照射,提升视野……这些功能都是基于LED灯,在氙气灯上是很难实现的。

那么,修炼LED神功要付出什么代价呢?LED最主要的缺陷在于,工作时散发大量的热量,如果不及时发散出去,会严重影响LED的性能和寿命,解决方法也很简单,车企往往会在LED后方加装强力散热装置。LED的另一个问题就是贵,LED大灯现在的产量已经铺开了,其成本仍然是氙气灯的两倍以上,是卤素灯的四倍,当然这可以用钞能力解决。

既然是花钱堆配置,那肯定就要用效果最好的,用LED,反正羊毛出在羊身上,消费者买单就是了。如果要讲究性价比,那索性用最便宜的卤素灯,反正就是照明而已,有灯就行。从顶端变成中端货的氙气灯,反倒成了定位最尴尬的那个,不上不下。再加上零配件种类过多会提高生产成本,没有车企愿意在一个车系里,同时装备LED、氙气、卤素来搭配高中低配置车型,那样太过麻烦了,所以就纷纷砍掉氙气灯,所以氙气灯几乎一夜间就失势了。

不过我们只是站在现在的角度,认为LED是明日的朝阳,现在科技进步太快,谁也不知道,LED地位能维持多少年,也许过不了多久,它也会像氙气灯一样,被更强更好用的科技取代。

只能说,讲究便宜的卤素灯恐成最大赢家。

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