千瓦级传统照明落幕，大功率LED新星冉冉升起

谈起大功率照明，目前市场上使用的大功率照明灯具主要是高压钠灯、金卤灯，但这些灯具能耗高、光衰严重、可靠性差且对环境有污染（灯具含汞）；这些灯具还属于热光源，热光源指的是利用热能激发的光源，其电能大多数转都化为了热能，热能损耗较高，发光效率较低；再有一点就是高压钠灯、金卤灯，使用的是交流电发光，频闪严重。

大功率LED在节能环保、智能控制和寿命方面具有巨大优势，是实现国家“碳达峰碳中和”目标的重要推手，市场需求也极为迫切。在过去的大众认知里，100瓦就是LED灯具的最大瓦数，在业内传统的荧光胶LED封装技术也只能实现200W的COB光源，传统灯珠阵列式大功率LED灯具存在体积大、重量重、光学设计难、成本高等问题，不能很好地满足大功率照明市场的需求，限制了其在市场的推广应用。因此，单光源大功率LED灯具，被认为是真正实现替代传统大功率灯具的最佳选择。

2015年日本西铁城电子在香港国际照明展展出的全球最大功率500WLED照明产品至今还存在荧光粉胶封装，大功率化产生的热量无法高效散发，有机胶易老化、发光不稳定、使用寿命短等实际问题。

2022年6月29日，中科院发布了一项研究成果：超大功率LED透明荧光陶瓷研发与产业化。此项研究成果填补了我国国内大功率LED照明市场的空白，提供了一种替代传统荧光粉的高光效、高可靠性的透明荧光陶瓷及其封装技术。

图片来源：中科院

据悉，该项目团队经多年透明陶瓷研究积累开发了替代传统荧光粉的光效高、高可靠性透明荧光陶瓷及其封装技术，突破了高质量荧光陶瓷规模化制备、COB封装光源高效散热、LED整灯精准配光等关键技术，拥有从材料制备到封装工艺的完整自主知识产权，目前实验室已经实现单颗COB光源功率1500瓦（已报道的最大功率），实现了变革性的超大功率白光LED封装技术，获得了多项PCT国际发明专利及30余项国内专利授权，突破了国外专利壁垒，超大功率LED的研发达到了实用性水平，总体技术水平居国际领先。

该项目团队使用其自主研发的无机玻璃陶瓷荧光体取代传统的荧光粉／有机硅胶和荧光陶瓷制成的LED灯具，具有发光强度高、色度可调谐、物化性能稳定等优点。与大功率传统照明的高压钠灯、金卤灯相比，其能耗只有高压钠灯、金卤灯的三分之一左右，优势及其明显。

2022年7月12日，中科院海西研究所发布了两则数据，是中科芯源大功率LED灯具与大功率传统照明灯具在节能寿命与投入方面的比较。

金卤灯和LED工矿灯的节能比较（数据：中科院 图：OFweek）

根据中科院发布的此项数据，以6米高的工业厂房为例，面积3600m²，布置100盏灯，1天用电10小时，1年365天计算，1度电1．0元核算，5年约可以省电60万元，节约维护成本15万元，合计减少投入75万元。

渔船诱鱼灯的节能比较（数据：中科院 图：OFweek）

根据中科院发布的此项数据，以长45米，功率400千瓦中型近洋渔船为例，需要2000W单端金卤灯诱鱼灯350盏（300W大功率LED投光灯700盏），使用柴油发电，每度电发电成本1．60元核算，3万小时可以节约硬件投入210万元，省电2562万元，合计减少投入2772万元。

从以上数据可以看出，大功率LED灯具前期投入较大，是传统灯具的3－5倍，但好在其所消耗的电能只占传统灯具的30％，硬件投入与维护成本也较有优势，从长远看，大功率LED灯具比传统的大功率照明灯具更具优势。

据相关数据统计，中国照明消耗约占整个电力消耗的25％。随着节能环保，绿色低碳理念的深入人心，绿色生活亮点不断呈现，再加上国家“碳达峰碳中和”目标的不断推行，现有技术已可实现大功率LED灯具的量产，大功率LED灯具对传统大功率灯具全面替换的日程将被拉近。