節省產品驗證時間與成本　LED/太陽能驗證一次到位

環保議題日益高漲，加上國際原油價格持續飆升，因此節能與替代性能源議題也日益受到重視，而發光二極體(LED)挾高穩定性、高發光效率、省電與壽命長等優勢，成為目前重要的節能產品，各國也開始計畫將白熾燈泡替換為LED，如台灣政府即預計於2010年全面汰換白熾燈泡。
 

研究機構LEDinside表示，中國大陸預期至2010年底共投入人民幣4兆元刺激經濟，預計LED產業也可望因此受惠，且2010年的上海世界博覽應會繼奧運之後，掀起另一波LED需求高峰。
 

而在替代能源方面，由於陽光取之不竭，用之不盡，加上美國總統歐巴馬上任後，端出的綠能政策即以興建太陽能相關建設為主，並期望2009年可達到7億5,000萬瓦的發電量，而美國太陽能產業協會(Solar Energy Industries Association)則呼籲新政府提供太陽能製造廠稅賦誘因，通過法令要求公用事業電力產出中有一定比例來自再生能源，並協助取得聯邦土地興建太陽能廠。此外，相對2007年全球太陽光電整體能源產值約為500多億美元，2008年台灣太陽光電產業在半導體製造的基礎下，寫下產值破新台幣千億元紀錄，預期2015年約可達新台幣4,200億元，可見全球太陽能市場確實耀眼。
 

種種利多因素推動下，LED與太陽能光電市場發展如火如荼，各國驗證標準也一一推出，其中以歐盟與北美最為積極，明令相關產品須通過相關驗證才可銷售至當地，驗證商機已醞釀成形。
 

LED與太陽能驗證側重　歐規/美規
 

目前針對LED與太陽能推出相關法規的主要地區為歐盟與北美，廠商產品須通過驗證才能銷售，不過歐盟與美國各有一套驗證標準，以LED來說，歐盟採用的是國際電氣委員會(IEC)公布的標準(表1)；北美地區採用的則是優力(UL)召集北美產官學界共同制定的規範(表2)，因此目前廠商須通過兩項認證才能將產品同時銷售到歐美地區，而太陽能驗證也不例外，歐盟與美國也各有不同標準(表3)。

資料來源：各驗證廠商

資料來源：優力

資料來源：各驗證廠商

對於LED與太陽能相關產品發展廠商來說，不同標準意味著產品要送不同驗證單位認證，不但要花兩次的驗證費用，在時間上也會拉長，可能影響產品上市時間，錯失市場商機，因此，為節省客戶在驗證上所花費的時間，避免產品分送歐規或美規認證實驗室的不便，多數廠商皆具備歐規與美規的驗證能力，並提供一站式服務，使廠商在目前經濟不景氣中也可能節省驗證成本。
 

圖1　左起為優力工程部資深經理吳文文、協理李以斌、經理蔡智仁

目前已具備LED與太陽光電驗證能力並已建置認證實驗室的廠商包括全國公證檢驗(Intertek)、台灣德國萊因(Rheinland)與優力，其中，優力主要針對北美LED與太陽能安規、電磁干擾(EMC)驗證市場，並可核發「UL」認證標章，在北美市占率也一直維持第一的不墜地位，對於歐盟標準認證市場，優力工程部協理李以斌(圖1中)表示，憑藉地緣優勢，優力在北美可取得較高的市占率，而歐盟地區則另有其他驗證廠商戮力耕耘，雖然在安規項目可以UL認證標章轉歐盟認可的CB標章，但相對市占率還是較低，兩相權衡之下，該公司仍專注經營北美驗證市場。
 

圖2　左起為全國公證檢驗商用及電子電氣技術開發及支援資深經理吳讚民、市場開發副理梁仁光

而台灣德國萊因與全國公證檢驗則以歐洲市場為主，北美市場為輔，全國公證檢驗商用及電子電氣技術開發及支援資深經理吳讚民(圖2左)表示，事實上，北美安規認證除了認可UL認證標章之外，也認可美國電子測試實驗室(ETL)發布的ETL標章，以及加拿大標準協會(Canadian Standards Association)核發的CSA標誌，任何電氣、機械或機電產品，只要帶有ETL標識即表示此產品已經滿足美國和加拿大產品安全標準的最低要求，並保證產品品質的一致性，而CSA則是對環保、電器、機械、辦公設備、電腦設備等提供安全認證，只要產品具備此認證標章，則可銷往加拿大，可見UL標章並不是廠商唯一的選擇，因此全國公證檢驗也投入北美驗證市場。
 

全國公證檢驗商用及電子電氣市場開發副理梁仁光(圖2右)補充道，該公司在歐洲市場可核發CE與CB標誌，為提供廠商最省時、省成本的驗證服務，全國公證檢驗在太陽能與LED驗證上，提供一站式服務，加上該公司實驗室也符合日本JET標準，因此可同時提供歐規、美規與日規的認證服務與執行發證動作，是與其他驗證商僅有歐規與美規認證服務最大不同處，也是該公司具備的優勢之一。
 

圖3　右起為台灣德國萊因能源及環境科技協理吳仲賢、專案經理杜婉君、產品安全一處副總經理李志明

由於德國政府計畫性的補助太陽能相關設備建置，因此該地區也成為目前太陽光電最大的市場，與德國有地緣關係的德國萊因，在太陽能驗證投入時間較其他廠商早，台灣德國萊因能源及環境科技協理吳仲賢(圖3右)表示，在安規方面，該公司可核發德國TUV電氣零組件安規標誌與歐盟CE標誌，在北美亞利桑那州也有太陽能認證實驗室(CBTL)，他並透露，目前德國萊因在日本橫濱、北美亞利桑那、德國科隆及中國大陸的上海已有太陽能CBTL，預計於2009年9月在台灣台中成立太陽能CBTL，並計畫於2009年整合此五個實驗室成為一個完整的認證平台，且力求品質的統一性，未來也可將報告互相轉介，提供廠商歐、美及日規一次到位的驗證服務。
 

其他未設置太陽能相關驗證設備的廠商，則因仍在觀察太陽能市場發展，因此正計畫建置實驗室與購買所需設備中，如台灣檢驗科技(SGS)。此外，宜特科技則是認為台灣太陽能相關製造商僅約二十家，市場相對較LED小，因此短期並未計畫投入此驗證市場，而聯廣(Nemko)原已擬好投資計畫，但由於受到金融風暴影響，此一龐大的驗證設備投資須更審慎評估，因此目前建置相關實驗室的計畫暫時停擺，待未來經濟復甦時，則再持續既有的投資計畫。
 

優力寡占北美驗證市場局面將被打破
 

從100多年前成立以來，優力即擔任北美電子產品驗證規範把關者與制定者，從一官方單位轉而成為私人公司，但此任務仍然持續進行中，但不免也讓人質疑其發證與規範制定者的雙重身分是否有政府圖利單一廠商的可能性，該公司新公布的UL 8750可望於2009年初通過美國國家認可，成為正式標準，而研擬該標準並已儲備驗證能力的優力更被認為可藉此進一步獨占北美驗證市場，關於上述質疑，李以斌解釋，優力在北美驗證市場的確有一定程度的地位，雖然是規範起草者，但是在規範制定過程中，該公司同時邀請北美地區著名的廠商、學校單位、保險業者及政府代表共同討論，再經過政府單位通過才會底定，並非優力單一家廠商所提出的草案規範，因此毋須擔心優力獨占好處的問題。他並進一步解釋，優力在北美的驗證市場為何市占率很高，由於優力在美國市場耕耘已久，所建立起來的知名度相當高，因此一些國際大廠如IBM、戴爾(Dell)等會對其代工廠商或採購對象時，要求產品須取得UL標章，而不接受其他標誌，因此才會造成優力寡占北美市場的既定印象。
 

同樣也耕耘北美市場的全國公證檢驗與台灣德國萊因，則不約而同認為優力寡占北美市場的情況將隨經濟不景氣而瓦解，吳讚民認為，優力能寡占市場的主因在於美國民眾的民族性作祟，認為自家驗證商是最佳的選擇，因此紛紛表態只認可優力發出的UL標誌。

圖4　聯廣業務行銷部資深經理陸龍輝表示，不同於其他廠商在LED驗證項目建立完整的驗證服務，聯廣專精特殊領域，除了市場區隔外，也可以提供更深入的驗證服務。

而近期與北美驗證公司MET策略聯盟的聯廣，也認為在經濟環境低迷的情況下，廠商為了要減少驗證成本，勢必無法負擔優力不降反漲的認證費用，聯廣業務行銷部資深經理陸龍輝(圖4)表示，過去景氣欣欣向榮時，廠商不認為較高的驗證費用對其營運會造成多大的負擔，但目前大環境一片慘澹，廠商為撙節成本支出，勢必直接對所費不貲的驗證費用開刀，力求節省驗證成本，因此一些國際大廠也開始對UL標章鬆手，承認其他北美認證單位發出的驗證標誌，這也是聯廣與MET合作的最大因素，因為優力在北美市場築起的高牆已漸漸倒塌，相對也是其他驗證廠商進入北美市場的大好機會。
 

面對市場競爭激烈　LED驗證廠商自有區隔
 

LED市場起步早，相關驗證規範出爐的也早，因此驗證市場競爭也較為激烈，而廠商並非具備完整驗證項目，即是選擇以自身優勢出發，專注於某幾項驗證。 LED驗證約可分為強制性與非強制性驗證項目，強制性項目包括安規、EMC等，非強制性則是指效能驗證包括流明、色溫、使用壽命等，目前尚無相關驗證規範產出，屬於廠商自我宣告，梁仁光表示，由於目前非強制性驗證項目，各國都未有一個統一的標準，甚至連國際照明委員會(CIE)也沒有制定相關規範，原因在於LED發展速度太快，相關規範不及制定所致，目前各國與國際標準制定單位都仍在努力，以期能針對LED效能與可靠度訂出一套規範，使廠商有法可循，也因此目前全國公證檢驗LED驗證上只著重在安規與EMC的部分，未來效能驗證標準底定時，才會選擇投入。
 

而優力也是著重於LED安規與EMC認證，該公司工程部經理蔡智仁(圖1右)表示，優力在安規與EMC驗證耕耘已久，因此在LED驗證上，自然以其最熟悉的領域切入。聯廣則是以本身在電子產品電源供應器相關驗證項目上累積的經驗，進一步發展LED電源供應器認證，陸龍輝表示，LED標準眾多，以產品應用而言，就分為路燈、檯燈、家用照明、戶外照明等，而聯廣選擇原本著重的電子產品電源供應器安規認證為出發點，提供相關驗證服務給由資訊產品電源供應器擴大到研發LED電源供應器的廠商，由於聯廣投入該驗證領域時間較早，對於相關法規如LED驅動器IEC 61347-13、IEC 61347-3與IEC 61347-10了解深入，因此也可以在台灣電源供應器廠商研發LED驅動器產品時提供協助，提醒廠商在產品設計時即須符合法規規範，以免增加認證失敗時的風險。
 

圖5　台灣檢驗科技電子通訊實驗室技術經理鄒蘊明表示，台灣檢驗科技專注於LED歐規認證，若廠商需美規認證，該公司會外包給其他驗證廠商或直接建議廠商找具備美規驗證能力的驗證商。

台灣檢驗科技電子通訊實驗室技術經理鄒蘊明(圖5)表示，長久以來，該公司就能提供可靠度與環境試驗、EMC與安規的測試驗證服務，且2009年初，開始在LED與照明產業整合一項新的測試服務–光學性能測試，而上述四項服務的整合，使該公司的服務更加完整。台灣檢驗科技在照明產業與LED應用的測試驗證服務，主要有四個部分，包括「從LED單體、模組、照明、燈具到各種應用的光學特性量測與分類」、「整合光學性能與可靠度的測試」、「光輻射安全(對眼睛與皮膚)的測試與驗證」與「照明節能的驗證」。鄒蘊明強調，以上四項光學性能檢測服務，均是立足於國際/ CNS標準需求與法規的要求，協助廠商建立自主產品的競爭力與合法性，也是目前台灣檢驗科技在競爭激烈的LED驗證市場中，與其他廠商區隔的作法及具備的優勢。

圖6　宜特科技產品驗證工程處副總經理崔革文表示，宜特科技已設立LED單顆與模組的光學量測宜實驗室，因此也可提供相關驗證服務。

不同於其他廠商認為標準未定因而不投入LED效能驗證，宜特科技產品驗證工程處副總經理崔革文(圖6)表示，該公司看好LED市場規模較太陽能大，因此在LED驗證市場投注相當多的資源，而基於LED產品可靠度是廠商進軍市場的重要關鍵，加上宜特科技本身從IC與資訊科技(IT)驗證及故障分析起家，累積了相當豐富的經驗，因此從產品設計至驗證，宜特科技都可針對產品市場走向、使用條件等關鍵因素，提供LED相關廠商建立品質可靠度的觀念，在產品品質出現問題時，宜特科技也可以為廠商作產品故障分析，找出不符合規定的部分，協助廠商順利解決問題。

此外，宜特科技也扮演中間者的角色，亦即讓LED成品與零組件商互相了解技術領域的差異處，使台灣LED產品能夠更符合國際大廠的需求，擴大市場範圍。 台灣德國萊因產品安全一處副總經理李志明(圖3左)表示，相較於其他廠商著重於安規、EMC或效能等單一項目驗證，該公司則提供完整的驗證服務，雖然效能驗證屬於廠商自我宣告項目，廠商進行認證的意願相對較低，但是有些LED買家對於廠商自我宣告的效能報告，會提出須經過第三方公證單位認可的要求，因此廠商為證明LED產品的品質，業者仍須申請效能驗證，因此台灣德國萊因在LED可說是驗證項目最齊備的廠商。
 

太陽能標準歐/美規相互融合
 

目前太陽能驗證項目可分為模組、轉換器/變流器與零組件三項，驗證內容也如LED分為安規與效能驗證兩大類，台灣德國萊因能源及環境科技專案經理杜婉君(圖3中)表示，由於台灣德國萊因投入太陽能驗證領域較早，因此所提供的驗證服務也是目前業界最完整的，並已擴大至太陽能接線盒符合性評估與太陽能纜線連接器的符合性測試，以期提供廠商更完整的驗證服務，此外，該公司也可核發DIN標誌，該標誌為德國知名驗證標章，當產品輸往德國時，有此標章可向買家證明產品的價值，以及對安全合品質的重視。
 

優力在太陽能驗證方面也是鎖定在安規部分，該公司工程部資深經理吳文文(圖1左)表示，針對太陽能光電元件、模組、零組件與變流器，優力皆可提供UL認證與CB證書，優力目前所提的標準都在於安全方面，而IEC推出的標準則以效能測試為主，預計2009年底IEC與優力準備將IEC 61730與UL 1703整合為UL 61730，而此新規範則可同時包含安全與效能測試，屆時若須同時進行安全或效能驗證時，即不用找不同的驗證廠商，多作好幾套的驗證，以免支出過多驗證成本。
 

從IEC與優力的合作可發現，歐美規範有走向整合趨勢，李以斌表示，由於太陽能是新興產業，相關規範仍未全面完成，加上優力在IEC中也有工作小組，因此IEC與優力計畫將太陽能驗證標準整合成一個大一統標準，同時適用於歐盟與美國。崔革文則表示，歐盟1992年開始推動整合太陽能EMC相關驗證法規計畫，目前已得到一定的成果，亦即一份報告可同時申請美國FCC、CE與VCC標誌，且可適用於歐洲與北美市場，而與電力無關的部分，如品質與可靠度，則有待整合，目前IEC也計畫將IEC 61215與61646加上UL 1703整合為一新的法規，現階段草案已公布，但正式底定時間則未定。
 

其他具備太陽能驗證能力的廠商也紛紛表態未來太陽能歐規與美規標準將有融合趨勢，杜婉君表示，為因應此趨勢，母公司德國萊因已購併北美一家太陽能認證實驗室，並成立 NA，目的即是整合歐洲與北美驗證能力，提供客戶最完整的服務。
 

在太陽能驗證領域投入已5年的全國公證檢驗，2008年12月在美國加州與中國大陸上海完成太陽能板測試實驗室的建置，吳讚民表示，新成立的實驗室均可提供UL 1703、IEC 61215、IEC 61646與IEC 61730安全性和性能測試的全套設備，可同時考量歐美規標準要求，一併測試，因此可減少測試時間與費用，提供廠商最具競爭力的測試與認證服務。為與德國萊因及優力作出市場區隔，目前全國公證檢驗則是鎖定在太陽能面板驗證，梁仁光補充說明，零組件的部分由於優力與德國萊因有寡占市場現象，為不與其正面衝突，因此目前尚未投入。
 

目前太陽能規範有逐漸整合的態勢，相形之下，LED測試標準要融合，則顯得長路漫漫，路龍輝表示，就LED變壓器與控制器的安全規範而言，歐洲通用電壓數為220～230伏特，北美地區為120伏特，在此情況下，整合的可能性則微乎其微，目前其他LED規範也是如此，未來端視IEC與優力是否針對LED驗證規範進行整合的協調工作。
 

新興驗證項目崛起
 

除了節能與替代能源相關法相繼出爐，環保法規也有新的修定，例如電子電機設備有害物質限用指令(RoHS)從產品無鉛規定，將擴大至無鹵化，崔革文表示，2009～2011年歐美各國將大力推動產品無鹵化，未來對產業發展勢將產生另一波衝擊。在節能相關驗證方面，廠商皆表示，除了將積極持續投入LED與太陽能之外，其他與節能或替代能源相關的驗證項目，如鋰電池、燃料電池也是未來熱門驗證項目，吳讚民表示，至2035年，全球汽油車將全面停產，一律改為電動車或是油電混合車，不但直接拉抬鋰電池與燃料電池的地位，相關認證需求也將會與日俱增。
 

李以斌表示，配合經濟與環保趨勢，再生能源如風力發電，也將是未來新興的驗證項目，目前優力也已著手風力發電驗證標準的制定，至於燃料電池與鋰電池方面，雖然優力也有相關驗證標準的推出，不過目前還是以鋰電池為市場開發重點，其在台灣的鋰電池實驗室，已率先取得CBTL資格，成為全球第一間鋰電池CBTL，考量的即是台灣已成為全球鋰電池最大生產地區，未來驗證需求將大增。鄒蘊明則表示，節能的相關驗證仍是未來重要趨勢，美國能源之星與台灣節能標準皆開始針對LED的轉換效率作出要求，這一塊也將是未來LED新興的重要驗證項目，而台灣檢驗科技預計於2009年4月開始提供驗證此服務。
 

李志明則表示，太陽能加LED的應用將為大勢所趨，而LED與太陽能結合將是在低壓電流的部分，未來在LED與太陽能建置成本逐步降低驅動下，LED加太陽能的應用將相當廣泛，而台灣德國萊因也正儲備相關驗證能力。崔革文則強調，目前以可以看到少數LED加太陽能的應用出現，例如台灣捷運站旁的路燈與一些路口號誌都已開始應用LED與太陽能板的結合，預期未來這樣的應用將會日漸成長，因此相關驗證也會隨之崛起。