[00127428]微功率LED集成灯芯几何分布配光智能路灯3000杆规模生产

一、课题背景 路灯是一种较为特殊的公共照明产品,除了考虑灯具节能之外,还要考虑布光的安全性,避免交通事故发生。目前,LED行业中普遍采用矩形光斑配光的大功率LED路灯,使用分散性的大功率LED光源结构及铝架导热式散热方案,根据光学理论及热学理论,分散性LED光源会产生光的多光像性（俗称鬼影）,容易造成驾驶员或行人视觉不适,存在交通安全隐患,另外,LED芯片和电脑芯片一样,均属高热积聚的电热器件,其单位面积携带的热量是非常高的,采用铝架散热时,由于热阻作用,从每次通电亮灯至导热达到热平衡（相对热饱和度）,需要很长的时间,因此,LED芯片要承受较长时间的热冲击和热抑制,不利于LED路灯的长期稳定工作及光效的理想发挥,故传统“矩形光斑大功率LED路灯”在近年应用示范中出现了很多不成功的案例。 为解决上述问题,我公司与青海师范大学太阳能研究所以产学研结合形式共同申报本项目,初步研制开发出具有自主知识产权的新型微功率LED集成灯芯几何分布配光智能路灯,并获得了国家相关发明与实用新型专利。 二、研究目的与意义 研发、设计微功率LED路灯以解决目前的大功率（每颗1瓦以上）分散性LED路灯多光像面造成视觉模糊的缺陷,达到配光效率更高、最适合道路照明的配光设计（矩形光斑）,保证路面亮度及均匀性并有效消除LED的眩光效应,提升LED光能利用率。 该产品采用微功率（每颗0.06瓦）的发光二极管（LED）,构成独特的高密集灯芯,该灯芯经特定光学反射器,结合内循环式的散热系统组成完整的LED节能路灯。产品不仅能较好解决整体光源因单位面积光强过大而产生的灯具炫目感,提高行车安全性,而且所使用的热管理技术方案,是采用电子电路型的智能化散热装置,不但使LED灯芯的散热效果可以预设,还可以根据灯具的使用环境温度而自动调整散热功效,从而建立更科学、更人性化的热管理模式;同时,本技术方案还可以大幅度减轻灯具的整体重量,提高灯具在安装及使用过程的可靠性。 三、技术原理及性能指标 由多颗微功率LED构成的柱状连续发光的灯芯,采用理想的“蝙蝠翼”型、“投光”型、“集光”型和“几何分布”型配光技术方案,独立的LED灯芯光源可通过不同曲率,不同口径的光学发射器（灯罩）,构成不同规格及其使用要求的灯具,使产品多样化,市场拓面更广阔。 微功率LED灯芯的热管理技术方案,是采用电子电路型的智能化散热装置,本装置不但使LED灯芯的散热效果可以预设,还可以根据灯具的使用环境温度而自动调整散热功效,从而建立更科学、更人性化的热管理模式;同时,本技术方案还可以大幅度减轻灯具的整体重量,提高灯具在安装及使用过程的可靠性。 四、取得成果、技术的创造性与先进性 建成年产5000套LED灯生产线;在产品外观、封装工艺方面获得国家专利4项;制定出“微功率LED集成灯芯几何分布配光智能路灯”企业标准,并已申报青海省地方标准;发表论文4篇;年销售收入1600万元;实现利税188万元以上;新增就业35人以上。 采用微功率LED集成灯芯几何分布配光智能化路灯采用微功率（每颗0.06瓦）的发光二极管（LED）,构成独特的高密集灯芯;灯体主要结构部件采用高压铸铝压铸组成,具有抗冲击、耐腐蚀的优点;散热器采用特殊加工工艺气流内循环式散热装置,经特殊表面处理与设计,确保优越的散热性能;高效的配光技术,配光器均匀性高,光利用率高,出光利用率高达95%以上;高强度钢化玻璃,经特殊工艺处理,具有更佳的透光性能和抗紫外线功能。 五、技术的成熟程度,适用范围和安全性 该微功率LED路灯除了较好的解决目前的大功率（每颗1瓦以上）分散性LED路灯多光像面造成视觉模糊的缺陷外,同时配光效率更高,最适合道路照明的配光设计（矩形光斑）、合理控制的分布使光斑呈矩形,保证理想的路面亮度及均匀的同时,消除LED的眩光,并使LED光能利用率发挥的极致,经检测及试用取得了非常满意的效果,已具备产品化规模生产能力。 六、应用（推广）情况及存在的问题 该项目研发、生产的微功率LED路灯产品适合道路照明的特殊性要求,市场前景良好,符合国家节能减排工作的指导思想,符合国家调整产业结构的要求。各项财务指标显示,项目产品有较强的盈利能力和较高的抗风险能力。 项目产品主要及专用零配件的生产要尽快实行本地化,进一步降低成本,增强企业的竞争能力。企业应尽快树立自己的品牌及形象,扩大市场知名度及品牌的美誉度。 七、知识产权情况及论文发表情况等 专利：发明专利2项,实用新型4项 论文：4篇