千瓦級傳統照明落幕，大功率LED新星冉冉升起

談起大功率照明，目前市場上使用的大功率照明燈具主要是高壓鈉燈、金鹵燈，但這些燈具能耗高、光衰嚴重、可靠性差且對環境有污染（燈具含汞）；這些燈具還屬于熱光源，熱光源指的是利用熱能激發的光源，其電能大多數轉都化為了熱能，熱能損耗較高，發光效率較低；再有一點就是高壓鈉燈、金鹵燈，使用的是交流電發光，頻閃嚴重。

大功率LED在節能環保、智能控制和壽命方面具有巨大優勢，是實現國家“碳達峰碳中和”目標的重要推手，市場需求也極為迫切。在過去的大眾認知里，100瓦就是LED燈具的最大瓦數，在業內傳統的熒光膠LED封裝技術也只能實現200W的COB光源，傳統燈珠陣列式大功率LED燈具存在體積大、重量重、光學設計難、成本高等問題，不能很好地滿足大功率照明市場的需求，限制了其在市場的推廣應用。因此，單光源大功率LED燈具，被認為是真正實現替代傳統大功率燈具的最佳選擇。

2015年日本西鐵城電子在香港國際照明展展出的全球最大功率500WLED照明產品至今還存在熒光粉膠封裝，大功率化產生的熱量無法高效散發，有機膠易老化、發光不穩定、使用壽命短等實際問題。

2022年6月29日，中科院發布了一項研究成果：超大功率LED透明熒光陶瓷研發與產業化。此項研究成果填補了我國國內大功率LED照明市場的空白，提供了一種替代傳統熒光粉的高光效、高可靠性的透明熒光陶瓷及其封裝技術。

圖片來源：中科院

據悉，該項目團隊經多年透明陶瓷研究積累開發了替代傳統熒光粉的光效高、高可靠性透明熒光陶瓷及其封裝技術，突破了高質量熒光陶瓷規?；苽?、COB封裝光源高效散熱、LED整燈精準配光等關鍵技術，擁有從材料制備到封裝工藝的完整自主知識產權，目前實驗室已經實現單顆COB光源功率1500瓦（已報道的最大功率），實現了變革性的超大功率白光LED封裝技術，獲得了多項PCT國際發明專利及30余項國內專利授權，突破了國外專利壁壘，超大功率LED的研發達到了實用性水平，總體技術水平居國際領先。

該項目團隊使用其自主研發的無機玻璃陶瓷熒光體取代傳統的熒光粉／有機硅膠和熒光陶瓷制成的LED燈具，具有發光強度高、色度可調諧、物化性能穩定等優點。與大功率傳統照明的高壓鈉燈、金鹵燈相比，其能耗只有高壓鈉燈、金鹵燈的三分之一左右，優勢及其明顯。

2022年7月12日，中科院海西研究所發布了兩則數據，是中科芯源大功率LED燈具與大功率傳統照明燈具在節能壽命與投入方面的比較。

金鹵燈和LED工礦燈的節能比較（數據：中科院 圖：OFweek）

根據中科院發布的此項數據，以6米高的工業廠房為例，面積3600m2，布置100盞燈，1天用電10小時，1年365天計算，1度電1．0元核算，5年約可以省電60萬元，節約維護成本15萬元，合計減少投入75萬元。

漁船誘魚燈的節能比較（數據：中科院 圖：OFweek）

根據中科院發布的此項數據，以長45米，功率400千瓦中型近洋漁船為例，需要2000W單端金鹵燈誘魚燈350盞（300W大功率LED投光燈700盞），使用柴油發電，每度電發電成本1．60元核算，3萬小時可以節約硬件投入210萬元，省電2562萬元，合計減少投入2772萬元。

從以上數據可以看出，大功率LED燈具前期投入較大，是傳統燈具的3－5倍，但好在其所消耗的電能只占傳統燈具的30％，硬件投入與維護成本也較有優勢，從長遠看，大功率LED燈具比傳統的大功率照明燈具更具優勢。

據相關數據統計，中國照明消耗約占整個電力消耗的25％。隨著節能環保，綠色低碳理念的深入人心，綠色生活亮點不斷呈現，再加上國家“碳達峰碳中和”目標的不斷推行，現有技術已可實現大功率LED燈具的量產，大功率LED燈具對傳統大功率燈具全面替換的日程將被拉近。