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高功率LED技术

2020-05-09   

  成 熟 阶 段:□孵化期     生长期     □成熟期

  一、项目简介

  300W以上的高功率光源是城市照明的重要组成部分,广泛应用于立交桥路灯、体育场馆照明、工矿场地照明等场合,传统的高功率光源常采用高压钠灯,高压钠灯整体上光效低的缺点造成了能源的巨大浪费,高功率LED光源以其高效、节能、寿命长、显色指数高、环保、体积小等优势将成为城市照明高功率光源领域的后起之秀,对城市照明节能减排具有十分重要的意义。LED路灯正逐步取代传统高压钠灯,成为城市道路照明的新宠。目前的照明应用一般在100W左右,替代1000-2000W钠灯的特殊照明领域,受LED光源封装、散热、寿命等技术门槛所限,高功率LED光源还没有有效的进入该领域。

  本项目技术的开发及产业化,将促进高功率LED光源在特殊照明领域的应用,推动我国照明市场节能减排事业的发展。目前市场上还没有可靠的300W以上的LED光源模块,只能使用多个低功率的光源模块拼接在一起,这就造成了光源有效出光面积大,不利于二次配光的设计,给实际应用带来困难。因此,研究一款散热好寿命长、有效出光面积小,光功率密度高,二次光学设计合理、出光效率高、重量轻、低成本的模块化封装高功率密度LED光源具有实际意义。本项目包括高功率LED阵列固晶技术的开发、高功率LED阵列封装工艺开发以及高功率LED光源封装和散热一体化技术的开发及产业化。

  二、技术特点

  本项目针对300W以上高功率LED光源模组进行封装和散热一体化设计和开发,采用大功率倒装LED芯片,通过独特的共晶焊工艺以及COB封装工艺开发出高功率LED发光阵列。开发出LED发光阵列与散热器之间的低热阻一体化封装工艺。最终实现高功率LED光源功率密度>0.2 W/mm2、光源光效达到100lm/W,光通量最大输出30000lm、寿命超过3万小时。

  三、专利情况

  已申请6项专利。

  四、市场分析

  在道路照明领域,为立交桥、宽体道路的高功率路灯和高杆灯等提供高功率的LED光源。以高杆灯为例,目前国内的潜在市场估计约有90亿元规模,年度更新规模在产业发展初期将达到15亿元以上,同时随着我国城镇化建设的进行,农村道路的改造和升级、新建广场照明设施的更新换代,潜在市场容量将至少与目前的规模相当。可见仅就道路照明用高杆灯的需求就是非常旺盛。在工矿场站领域,高功率LED光源模组也有很大的市场潜力。目前正在使用的钠灯、金卤灯等灯具都有一定的比例要进行替换。根据我们从几家室外灯具厂家了解的情况看,目前市场直接提出需求的迫切需要的高功率LED光源进行替代的功率灯具就在1万台左右,对光源模组的市场容量即达到5000万元。在体育场馆领域,目前除了传统的大容量体育场馆外,我国中小学室外操场正在进行大规模的更新改造,迫切的需求新型光源替代传统的色度不足、可靠性差的灯具。这也将是项目产品的一个很大的应用市场。

  五、合作方式

  技术许可,技术服务。

  


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