[00140571]“反射式二次配光”高效节能LED路灯

(1)成果简介（800字以内） 1.课题组按照国家行业标准“城市道路照明设计标准”CJJ45中对道路照明和节能的要求,经过多年的研究实验,创造性的研制了发光利用率高、节能效果明显的LED路灯照明系统,关键技术是： 1)应用“光反射”原理,采用自行发明创造的“导光模组”取代行业通常采用的“透镜”对道路横断面方向（与行车方向垂直）进行非对称二次配光,实现效果: a.较使用透镜配光减少光通量损耗11%（透镜厚度折射后光损耗） b.满足功能性需求前提下（受控状态）利用导光模组二次配光控制“上视光”及“背光”,减少光通量无畏损耗达26%! c.行车方向利用一次配光（封装光源贴片）实现远距离投光可控。 2)应用“热管技术”将LED半导体结温引导散热使得结温速率与热传导速率、热散发速率相匹配,从而提高了灯具的散热效率,减缓了LED光衰并延长了灯具的使用寿命。 3)实现的综合应用效果:完全实现了几乎所有路型“中功率”全覆盖! （2）任务来源： 上海市奉贤区南庄公路总计十公里路段,灯高8M,路宽14M,单侧立灯,灯距28米该路段为奉贤区财政出资建设的利民工程,区公路所为代建单位,江海镇政府为用能单位并自行缴纳电费,原高压钠灯用LED灯取代。单灯节能180.87瓦,每天亮灯按11.5小时计,10公里共节电520.09元,每年少交电费18.89万元,如按照次干道国际上限值调光控制可比高压钠灯技能80.9%全年节约电费25.79万元。 （3）应用领域和技术原理。 主要应用于各类道路,园区,港口,货场码头等功能性照明需求场所。 主要技术原理：根据道路照明“非成像”配光这一功能特性,弃用透镜,采用导光模组二次配光因需照明,需求界面全覆盖,屏蔽光污染,进而实现单位功率应用界面有效光通最大化,实现了超高效节能（比同类产品节能40.6%） （4）性能指标（写明计划任务书或合同书要求的主要性能指标和实际达到的性能指标）。 与传统照明高压钠灯相同“照度”比较节能60.7%按照国际上限值比较节能80.9%（详见上海市能效中心检测报告） 同类产品比较：比使用透镜配光的同类产品节能40.6%,拥有与同类产品不同的二次配光技术路线及散热技术路线。 （5）与国内外同类技术比较。 经国内外技术查新,反射式二次配光技术属独创发明技术填补国内外空白,处于国际先进水平。 （6）成果的创新性、先进性。 该项成果拥有自主发明专利,具有独创性,不可复制性,属灯具应用类颠覆性创新,该项成果获得“2017年度全球半导体照明应用案例100佳”称号。这是国际半导体照明联盟自2012年设定该奖项设立以来首次单独将道路照明奖授与灯具研发企业。 同类产品比较主要创新点： 1)绝大部分LED路灯产品采用“透镜”作为二次配光,本成果弃用透镜代之以“导光模组”做二次配光。替代效果：光经透镜折射后损失11%效,用透镜配光在必须满足功能性照明前提下投射到需求界面以外的“上视光”“背光”约占光源光效的26%!导光模组与透镜两种不同技术路线灯具对比,经实验室测试,前者较后者节能40.6%,经现场测试比对,前者较后者平均节能50%! 2)绝大部分LED路灯产品采用铝基板自带鳍片散热,本成果采用“热管”技术散热,结温速率与热传导速率,热散发速率相匹配,结温严格控制在79度以下!实现了所有路型“中功率”全覆盖,解决了主干道功率加大而导致的光衰加剧问题! （7）作用意义（直接经济效益和社会意义）。 该项技术创新根据光源特性出发设计照明灯具,做到了光效利用率最大化,在满足功能性照明标准的前提下,减少灯具整灯输出功率,从而确保了LED灯具的使用寿命,同时实现了高效节能屏蔽了光污染给城市带来的困扰,是未来产业发展的方向。 （8）推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见。 该项技术适用户外功能性照明场景应用。推广条件完全成熟,在各种高寒,高温,盐雾气候环境下均可应用,产业替代时机业已成熟。改进意见：单灯成本偏高,工艺加工精度方面,加工效率方面有待提高。