第十六届中博会|上海易永光电科技袁奇：“反射式二次配光”高效节能 LED 路灯

2019年6月25日，第十六届中博会节能技术改造与服务供需对接会在中国进出口商品交易会展馆拉开帷幕。大会包括了五个分会。在分会场四“建筑领域节能技术改造供需对接会”上，上海易永光电科技有限公司董事长袁奇发表了《“反射式二次配光”高效节能 LED 路灯》的主题分享。

以下是发言原文：

袁奇：各位领导、各位专家、各位同行，大家下午好！

前面两位同行对宏观节能一揽子管理解决方案都有很好的阐述，我这边微观上、细化到产品上如何实现节能，我给在座的各位做一点小分享。大家知道LED灯经常见到是中央大灯，灯具效应是100到120，现在2800K LED路灯，它的光效也大概在100到120，彼此相当。那么，为什么LED能节能？我今天围绕这个话题给大家讲一下我们技术创新的背景。易耀品牌LED路灯以全球首创的反射式非对称二次配光技术作为产品核心竞争力！该技术不仅做到了有效光通分布更均匀，而且将需求界面功率密度值减少至同类产品平均值的70%（仅为0.35W/m2），系统节能较传统灯具同照度节能60%以上，较同类产品节能40%以上，整灯光效超85%；应用独特的热导移技术，灯具有效使用寿命达50000小时以上。经实验室检测，6000小时初始光通量衰减仅为0.13%，远低于国家规定4%的标准。完全实现了可根据人们意愿与需求提供高性价比、理想化的产品及照明服务。

这是我们经过10年磨一剑所获得的荣誉，2018年度嘉定区科技进步奖，2016年度LED创新技术推荐奖，2018中国最具影响力品牌，2018中国照明行业最佳自主创新企业，上海市节能产品，全国电子节能重点推荐产品技术，全球半导体照明100佳。

第二部分，跟大家分享一下我们创新研发背景。背景之一：突破LED 照明关键技术的需要。LED路灯作为产业链下游产品往往受传统照明影响，被理解为简单配件组装，作为半导体光源电子设备，灯具各组件的协同一致性对于提升产品品质尤为重要，散热与配光系统集成作用如何更好发挥是突破LED照明技术的关键。纽约州特洛伊市照明研究中心（LRC）研究主任NadarajahNarendran说过，一只紧凑型荧光灯如果搭配一套不合适的光学系统就会损失70%的光输出。同样的，离开了正确的光学系统，LED那被热捧的效能也将不复存在。

背景之二：寻找合适的道路照明配置功率的需要。传统照明功率与照度成正比，功率越大服务界面越广，而LED灯具特点因需配光，满足功能性需求前提下尽可能降低功率。不同路况该选用多大功率比较科学是该项创新技术研究重点。

背景之三：解决路灯照明系统问题的需要。LED照明系统各家有不同的技术路线，哪一种路线对灯具效能有更好的发挥，大家仁者见仁，智者见智！实践是检验产品技术的唯一标准！让用户做出评判。

背景之四：LED 路灯照明标准化的需要。为方便用能单位运营管理，解决标准化问题也是课题研究的重要选项。

纠正 LED 应用中不实宣传的需要。业内经常听到的声音，光源光效已达到每瓦170流明甚至更高。似乎高光效光源的出现使灯具高效节能变得唾手可及。其实这是一种错误的认识：光源高效提高不能从根本上解决大功率功能性户外照明产品高品质长寿命问题，其关键核心在于被照面照明利用率。满足需求前提下，提高光学利用率降低输出功率才是功能性LED照明产品健康发展的必然。LED照明产品强调的是系统架构的协同一致性，而非刻意强调光源本身。有的厂商为减少衰减周期靠加大电流或预增高功率（高配）设计产品从根本上违背了半导体光源特点。

第三部分，项目简介：公司按照国家行业标准“城市道路照明设计标准”（CJJ45-2015）中对道路照明和节能的要求，经过多年的研究实验，创造性的研制了光效利用率高、节能效果明显的LED路灯照明系统，应用“光反射”原理，采用自行发明创造的“导光模组”取代行业普遍采用的“透镜”对道路横断面方向(与行车方向垂直方向)进行非对称二次配光。实现效果：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)。道路横断面方向在满足功能性需求前提下，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约26%。行车方向通过光源透镜实现远距离辅助配光(一次光学封装带透镜，投光可控无炫光)。

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。实现的综合应用效果:根据光源特点设计灯具架构，实现了几乎所有路型“中功率”全覆盖。

第四部分，具体研究内容。一、LED路灯灯具的研究，解决的关键技术是：1、采用“热管”散热技术，使LED 光源模块结温可以瞬间导移热源，抑制光衰，延长LED 使用寿命。2、利用“光反射”原理，将光源光通量经“导光模组”反射至道路需求界面以内，屏蔽光污染，最大限度提高照明效率。3、LED灯具实现光源模块与散热一体化架构，独立驱动电源设计。二、LED 智能电源与控制系统的研究，解决的关键技术是：1、在受控下能调节驱动 LED 模块的功率输出；2、通过标准的通信模块能接受路灯控制管理系统的遥控。三、标准化研究，解决的关键技术是：1、如何实现LED 灯具的光源模块化。2、探讨实现 LED 路灯的智能控制与光源模组跨界应用。

第五部分，关键技术及创新点。一、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：提高光源效率：光经透镜折射后损失11%光效。提高灯具效率：透镜配光在满足功能性照明前提下，投射到需求界面以外的“上视光”及“背光”约占光具光通量的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%。二、绝大部分LED路灯产品普遍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70度以下！实现了所有路型“中功率”全覆盖，解决了主干道（交汇区）因功率加大而导致光衰加剧问题。

第六部分，主要成果。本课题已取得以下成果：1，上海易永光电科技有限公司自行研制生产的“易耀”品牌LED高效节能路灯主要解决影响替代传统照明应用推广的两大技术难题。2，LED结温不能有效释放进而产生光衰，严重影响使用寿命！易耀品牌LED路灯采用热管散热技术，通过独特的热导移散热系统，确保光源在正常温控环境下工作。经反复模拟实验，系统结温速率与热导出速率，热散发速率相匹配，系统将压铸铝上盖设计为热熔的一部分，使得灯具拥有超大热容，实测热源中心基点与最远端温差仅为1°，10000小时光衰不超过1.5%。北京市三里河东路自2009年8月3日亮灯至北京路灯管理中心2013年6月1日出具用户证明止，历时48个月，养护零维修，节能超50%。

LED路灯替代高压钠灯除了两种不同性质光源对比节能因素之外，还必须充分考虑LED作为电子产品它的耐热特点。如果为了节能而节能，一味提高光源光效或通过加大功率来满足照度需求是无法保证产品品质与使用寿命的，只有最大限度提高灯具光效利用率，满足需求前提下降低功率，实现即有路型“中功率”全覆盖才是道路照明节能改造发展的必然。

查新证明我们也是处于国际先进水平。我该汇报的就是这么多内容，在座广东同行比较多，广东是LED策源地，又是LED的集聚地，在LED的发展中做出了重大贡献，又领导了LED的话语权。我希望通过这些技术交流，能够跟广东同行进行交流，大家统一认识，能够共同携手，促进LED，特别是大功率户外照明产品的健康发展。这是我的发言，谢谢！

主持人：袁总讲的有一点我很认同，产品的质量问题，包括管控的质量这一块，其实质量才是最大的节能，产品只要做好质量，产品有基础做好节能工作。从节能的工作来说能够降低重复率，所以质量是最重要的，这是我们大家的共识。