項(xiàng)目名稱:
大功率集成封裝路燈
申報(bào)單位:
浙江中博光電科技有限公司
綜合介紹或申報(bào)理由:
獨(dú)特的二次光學(xué)設(shè)計(jì),高透光率得而玻璃透鏡進(jìn)一步提高了光照效率;整燈光效已達(dá)100lm/W;光衰小,15000小時(shí)光通維持率97.2%;可以與智能控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)光調(diào)色,實(shí)現(xiàn)在滿足不同時(shí)段照明要求情況下最大可能的降低功率,二次節(jié)能;散熱控制出色:采用均溫板、板上芯片銅導(dǎo)鋁散技術(shù),使燈具溫度控制在45度左右,保證燈具長(zhǎng)壽命;采用模塊化設(shè)計(jì),安裝維護(hù)成本極低;外觀設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)巧妙。
主要技術(shù)參數(shù):
產(chǎn)品型號(hào) | ZB-LDHV-003-100W |
色溫 | 2700K~6500K(可選) |
輸入電源 | AC90~305V/47-63Hz |
功率因素 | ≥0.95@220Vac |
LED功率 | 100W |
燈具光通量(初始值) | >11000Lm |
燈具效率(初始光效) | >110 Lm/w |
電源效率 | ≥92 |
顯色性 | ≥70 |
環(huán)境溫度 | -35℃~55℃ |
壽命 | >50,000hrs |
質(zhì)保期 | 燈具10年(電源5年) |
防護(hù)等級(jí) | IP66 |
發(fā)光角度 | 1:3、1:6配光(可選) |
重量 | <6.2Kg |
與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品或同類(lèi)技術(shù)的比較情況:
現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外路燈存在的狀態(tài)
1、大功率LED產(chǎn)品對(duì)散熱技術(shù)要求較高,環(huán)境溫度達(dá)到一定高度時(shí)LED很快會(huì)產(chǎn)生光衰,導(dǎo)致LED壽命下降。只有解決大功率LED產(chǎn)品的散熱問(wèn)題,才能大面積推廣大功率LED產(chǎn)品的應(yīng)用。解熱是研究LED產(chǎn)品的最關(guān)鍵的問(wèn)題,矩陣式LED采用單一LED光源,使用中熱源集中量大,散熱問(wèn)題嚴(yán)重,極大地影響了LED的使用效率及壽命;集成式LED產(chǎn)品封裝,熱源集中強(qiáng)度更大,如何解決散熱問(wèn)題成為行業(yè)研究發(fā)展的關(guān)鍵。
2、大功率LED產(chǎn)品可靠性不高、壽命低于設(shè)計(jì)時(shí)。
在LED照明實(shí)際推廣應(yīng)用中,LED燈具遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)壽命周期就出現(xiàn)高失效率的情況非常普遍目前LED燈上用的大功率驅(qū)動(dòng)器都普遍存在效率偏低(恒壓模塊效率通常為85 -88%,最高為90 - 92%,恒流通常為80 - 85%,最高88%左右),可靠性不高,壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于LED燈體本身等缺陷,無(wú)法體現(xiàn)LED本身所具有的超高壽命和超高光效的特點(diǎn),嚴(yán)重制約了LED照明的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
3、戶外照明控制簡(jiǎn)單問(wèn)題
戶外照明的控制方式主要采用人工或總電源時(shí)控,這些方式工作量大,效率低,功能單一,會(huì)降低路燈的使用壽命,對(duì)目前的LED路燈是不適用的。而且,無(wú)法對(duì)路燈進(jìn)行智能化的管理,如按季節(jié)、天氣調(diào)整定時(shí)時(shí)間,遠(yuǎn)程控制,故障自動(dòng)上報(bào),更加無(wú)法實(shí)現(xiàn)路燈的自動(dòng)節(jié)能控制,色溫調(diào)節(jié)等。
4、目前大功率矩陣LED路燈通常采用單體獨(dú)立二次配光或透鏡配光,無(wú)論何種配光方式都不能完全解決矩陣路燈光照均勻度差、存在光斑和光利用率低的問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題,有些生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)引入三次和四次配光技術(shù),該技術(shù)不但工藝復(fù)雜,成本高,而且還有可能影響光亮度。
為了解決以上路燈的問(wèn)題,我公司采用以下措施:
1、由于大功率集成封裝發(fā)熱量比較集中,我公司引進(jìn)均溫板的技術(shù)。均溫板主要是利用腔體內(nèi)部運(yùn)用二相流理論、能量不變定律與真空理論加以運(yùn)用生產(chǎn)。原理主要借由毛細(xì)現(xiàn)象、虹吸原理結(jié)構(gòu)來(lái)達(dá)到熱傳導(dǎo)最佳功能,堪稱是傳統(tǒng)熱傳導(dǎo)管的進(jìn)階版本,傳統(tǒng)熱管是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳導(dǎo),均溫板則是面對(duì)面的傳導(dǎo),應(yīng)用且無(wú)方向性,熱源由外部高溫區(qū)經(jīng)由熱傳進(jìn)入腔體,運(yùn)用水的附著力與毛細(xì)、虹吸等物理現(xiàn)象,同時(shí)以真空腔體來(lái)實(shí)現(xiàn)能量不滅定律,并運(yùn)用二相流理論現(xiàn)象成功擴(kuò)散轉(zhuǎn)移到散熱面,將熱能更快速傳導(dǎo)開(kāi)來(lái)。這樣可以有效的控制芯片的溫度,提升光效,延長(zhǎng)壽命。
2、開(kāi)發(fā)多組件(包含五組件,三組件)諧振軟開(kāi)關(guān)變流器技術(shù),提高開(kāi)關(guān)頻率和效率。為了提高開(kāi)關(guān)電源的效率和功率密度,降低EMI,開(kāi)發(fā)了多組件諧振的軟開(kāi)關(guān)DC/DC變流器拓?fù)洌軌驅(qū)崿F(xiàn)數(shù)百k赫茲的開(kāi)關(guān)頻率,提高了功率密度。由于采用了軟開(kāi)關(guān)技術(shù),功率半導(dǎo)體器件的電壓應(yīng)力較低,開(kāi)關(guān)損耗很小,因此器件的選擇上要求大大降低,成本與傳統(tǒng)方案相比具有很多優(yōu)勢(shì)。
3、采用基于GPRS+PLC/ZigBee技術(shù)的路燈控制系統(tǒng),在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上根據(jù)路燈控制特點(diǎn)二次研究開(kāi)發(fā),利用PLC/ZigBee網(wǎng)絡(luò)組成LED路燈局域網(wǎng),每個(gè)局域網(wǎng)利用GPRS無(wú)線模塊接入到移動(dòng)廣域網(wǎng),再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接監(jiān)控中心服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)LED路燈節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)程管理,以按需照明為原則, 可根據(jù)每天不同的時(shí)間、光照度或區(qū)域內(nèi)特殊事件人性化地控制照明設(shè)備,可自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉任一盞燈、調(diào)節(jié)任一盞燈的功率,并按照環(huán)境要求,適當(dāng)降低光照度達(dá)到二次節(jié)能降耗之目的。
4、通過(guò)影像光度計(jì)進(jìn)行掃描,研究板上芯片光源通過(guò)二次光學(xué)透鏡后光的均勻度等特性,建立多個(gè)光學(xué)模型,利用不同的模擬方法與模擬軟件,得到比較一致的模擬結(jié)果,設(shè)計(jì)出符合戶外照明配光要求的多種二次配光透鏡和模塊化透鏡,可以按照不同照明要求選擇不同的透鏡。通過(guò)對(duì)透鏡表面進(jìn)行鍍膜處理,透光率可以達(dá)到97%以上,提升大功率戶外照明燈具的性能。
經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)分析:
本產(chǎn)品采用獨(dú)特的二次光學(xué)設(shè)計(jì),高透光率得而玻璃透鏡進(jìn)一步提高了光照效率,整燈光效已達(dá)100lm/W,光衰小,15000小時(shí)光通維持率97.2%。
可以與智能控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)光調(diào)色,實(shí)現(xiàn)在滿足不同時(shí)段照明要求情況下最大可能的降低功率,實(shí)現(xiàn)二次節(jié)能;散熱控制出色,采用均溫板、板上芯片銅導(dǎo)鋁散技術(shù),使燈具溫度控制在45度左右,保證燈具長(zhǎng)壽命;采用模塊化設(shè)計(jì),路燈安裝維護(hù)成本極低。
技術(shù)及工藝創(chuàng)新要點(diǎn):
1、LED路燈的散熱是現(xiàn)在LED路燈需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題之一,由于LED路燈亮度要求高、發(fā)熱量大,并且戶外這種使用環(huán)境比較苛刻。LED路燈的散熱不好不僅直接關(guān)系到LED實(shí)際工作時(shí)的發(fā)光效率,而且會(huì)直接導(dǎo)致LED快速老化,穩(wěn)定性降低。
研究均溫板技術(shù)來(lái)解決大功率LED路燈的散熱問(wèn)題,提出均溫板超導(dǎo)熱技術(shù)的規(guī)范,均溫板模塊熱阻低、散熱速度快,LED 光源點(diǎn)熱源轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻拿鏌嵩?,容易控制表面溫度、可提供量測(cè)表面溫度測(cè)試點(diǎn),具有低成本包裝結(jié)構(gòu)、安裝簡(jiǎn)易、散熱效果佳等特點(diǎn)。?
2、板上芯片的集成封裝技術(shù)能大幅提升均溫板的傳熱效果,減少散熱過(guò)程中的中間熱阻,使LED燈具壽命更長(zhǎng),價(jià)格更有優(yōu)勢(shì), LED整燈的色溫與光通量維持率更穩(wěn)定。
3、模塊化創(chuàng)新結(jié)構(gòu),模組化設(shè)計(jì)的LED燈具能大幅提升LED燈具的適用性,減少燈具重量,減少耗材以及制作成本,并且體積小巧,結(jié)構(gòu)可靠、安裝便捷,維護(hù)簡(jiǎn)單,安全性好。創(chuàng)新性造型設(shè)計(jì),仿生物造型燈、幾何造型等一系列新型外觀,通過(guò)多變的外觀造型藝術(shù)的設(shè)計(jì),藝術(shù)與結(jié)構(gòu)的完美結(jié)合提升了戶外燈具美觀和價(jià)值。
4、采用基于GPRS+PLC/ZigBee技術(shù)的路燈控制系統(tǒng),在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上根據(jù)路燈控制特點(diǎn)二次研究開(kāi)發(fā),利用PLC/ZigBee網(wǎng)絡(luò)組成LED路燈局域網(wǎng),每個(gè)局域網(wǎng)利用GPRS無(wú)線模塊接入到移動(dòng)廣域網(wǎng),再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接監(jiān)控中心服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)對(duì)LED路燈節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)程管理。
5、LED驅(qū)動(dòng)電源對(duì)LED燈具的的高效性和可靠性的需求,提出多路回路電源控制技術(shù)規(guī)范。為了降低電源本身的發(fā)熱、提高效率,提出了新型的多組件諧振變流器、同步整流驅(qū)動(dòng)拓?fù)淅碚摗?/span>
實(shí)際運(yùn)用案例和用戶評(píng)價(jià)意見(jiàn):
案例一:杭州臨安項(xiàng)目
用戶評(píng)價(jià)
案例二:墨西哥項(xiàng)目
獲獎(jiǎng)、專(zhuān)利情況:
成果鑒定:國(guó)內(nèi)領(lǐng)先
專(zhuān)利:1、用于LED燈具的二次光學(xué)透鏡 201310302058.7
2、一種集成大功率LED透鏡 ZL201220662326.7
3、一種防眩光與無(wú)光斑LED透鏡 ZL201220662149.2
4、模塊化LED 裝置 ZL 201020601601.5
5、超導(dǎo)元件結(jié)構(gòu) ZL201120116871.1
6、集成式LED 模塊化結(jié)構(gòu) ZL201120126709.8
7、一種均溫板內(nèi)部支撐體和使用其的均溫板 ZL201220453425.4
8、積木式LED驅(qū)動(dòng)電源裝置? ZL201220661905.X
9、一種大功率LED燈 ZL201220660941.4
申報(bào)單位介紹:
浙江中博光電科技有限公司是浙江浙大網(wǎng)新集團(tuán)控股的一家專(zhuān)業(yè)從事綠色照明,集芯片封裝、光源模組、導(dǎo)散熱核心器件、電源驅(qū)動(dòng)、智能控制一體的高科技光電企業(yè),注資6326萬(wàn)元,在杭州市余杭區(qū)五常大道181號(hào)設(shè)立生產(chǎn)、研發(fā)基地。公司致力于半導(dǎo)體照明上中游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心共性技術(shù)、前沿技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)等方面的研究與開(kāi)發(fā),在不斷提升自主創(chuàng)新能力、突破核心技術(shù)、推動(dòng)自身規(guī)模發(fā)展的同時(shí),帶動(dòng)行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立和核心技術(shù)的創(chuàng)新,協(xié)助相關(guān)部門(mén)對(duì)戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)的培養(yǎng)和培育。是科技部2013年863計(jì)劃新材料技術(shù)領(lǐng)域“高效半導(dǎo)體照明關(guān)鍵材料技術(shù)研發(fā)”重大項(xiàng)目(三期)課題參與單位;隨著LED的廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展,公司將秉承“誠(chéng)信務(wù)實(shí)、合作共贏”的經(jīng)營(yíng)宗旨服務(wù)廣大客戶。
產(chǎn)品圖片: