LED照明技術傳承與突破：攻克散熱堡壘

文章來源:恒光電器

發布時間:2014-03-24

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 2013年的LED產業跌宕起伏：生產無序，產能過剩，質量混亂，倒閉潮，廠房照明，企業大打價格戰，消費者對LED的信任度減少。隨著發改委等6部委聯合發布了《半導體照明節能產業規劃》，多項利好行業發展的規劃隨后相繼推出，LED行業迎來了發展良機，LED筒燈，行業變革，企業如何抉擇，才能緊跟行業發展，行業資訊，在市場中占據有力位置?聆聽深圳市超頻三科技有限公司董事長杜建軍先生來暢談企業發展大計。

　　一、傳承與突破：攻克散熱堡壘

　　據記者了解，2010年，擁有180多項自主研發專利技術的國內著名機電散熱品牌超頻三科技有限公司強勢出擊LED市場，倡導LED散熱器新概念。目前LED的發光效率仍較低，從而引起結溫升高，壽命降低。為了降低結溫以提高壽命，散熱問題則極為關鍵。LED的散熱設計必須從芯片開始一直到整個散熱器，每一個環節都要高度重視。忽視任何一個環節設計都會引起嚴重的散熱問題。過去的LED路燈在長期工作中的大量失效，一半是散熱設計欠缺引起，另一半是電源失效所引起。所以對散熱的設計必須給予充分的重視。

　　據杜建軍介紹，超頻三的產品技藝是從傳統的CPU散熱傳承并改良過來的，超頻三在PC散熱市場占有率已經達到行業第一位，LED散熱與CPU散熱的原理和根基是一樣的，都是需要解決把芯片散發的熱量導出、散出;都是解決以芯片為熱源的散熱問題，所以超頻三傳承PC散熱技術優勢，創新發明了熱管鉚接等系列散熱技術，解決大功率LED散熱難的問題;

　　杜建軍介紹說，有了技術的傳承，產品離不開研發創新的大力投入，2011-2012年超頻三的企業的重心都投入了產品的研發，2012年底，超頻三一款工礦燈投光燈兩用的單顆大功率LED散熱器獲得了廣東省“省長杯”的產品技術評選的獎項， led商業照明，但由于企業重心不在營銷，因此2012年全年的產品銷售情況一般。進入2013年，超頻三所研發的LED產品被行業認可，杜建軍介紹說，LED燈管，今年第一季度，超頻三的LED散熱器產品營收達幾千萬元。公司對今年的形勢持充滿信心，“今年整體勢頭不錯，我們力爭年底成績與去年同期相比能有5—8倍的增長。”杜建軍信心滿滿地說。

　　1、發明熱管技術在大功率LED散熱上的應用

　　杜建軍介紹說熱管技術1963年美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室發明熱管，主要應用于宇航、軍工。利用熱傳導原理，在封閉的管殼中充以工作介質并利用介質的相變吸熱和放熱進行熱交換。導熱能力超過任何已知金屬。超頻三發明熱管鉚接鰭片技術，ROSH認證，熱管利用內部介質的汽、液相變導熱，將高密度熱流由LED光源傳導至鰭片。大面積鰭片散發熱量，快速降低光源溫度、延長光源使用壽命。

　　LED燈只有在良好的散熱設計下，產品才能兼顧穩定的發光效率及品質，進而減少熱衰竭及提升產品與周邊元件的壽命。目前，受到當前技術限制，LED發光效率低，大部分的能量全部轉化成熱能。熱量使芯片溫度上升會引起LED光通量下降，效率變差，加速芯片老化使其壽命減短等一系列問題，散熱問題已經成為大功率led技術在照明工程應用的瓶頸。提到超頻三今年在LED散熱器產品研發上所作的技術改進，杜建軍說：“今年的產品我們結合了多種散熱技術，廠房照明，其中最主要的，便是將散熱管、CPU的散熱技術結合應用到LED散熱器上。”大功率LED產品的散熱技術是一個行業難題，商業照明燈具，散熱的好壞直接影響了LED產品的壽命，據杜建軍介紹，超頻三生產的LED散熱器用于小功率方面的產品主要集中在壓鑄型材，在大功率LED散熱方面超頻三投入了相當大的精力，如將風冷鰭片、熱管等技術應用于大功率的LED產品上。

據了解，超頻三今年新推的創新熱管鉚接鰭片技術，采用熱管+足夠面積的散熱鰭片+空氣對流的環境，可以很好地解決LED散熱問題。與傳統的鋁擠產品相比，這種熱管鉚接鰭片的LED散熱器散熱面積更大、重量更輕、風道更好，同時通過散熱片與熱源直接接觸，減小了熱阻，散熱性能更好。

　　2、精選差異化散熱材料

　　隨著技術的進步，LED的光效、顯指都得到了顯著的提升，但是散熱問題依然是LED照明光源及燈具繞不過去的一道坎。散熱處理不當，容易導致LED燈具的壽命和性能大打折扣。談到散熱材料的使用，照明方案，杜建軍介紹說，超頻三曾經嘗試使用多種散熱材料，但很難達到導電和導熱兩全的效果，目前超頻三采用的主要散熱材料仍是6063鋁材。據記者了解，當前市面上主流是用鋁鑄散熱件進行散熱，其特點是造價較低，重量較輕，散熱性能較好，不易受環境腐蝕，耐磨損，但其絕緣性差，如果在散熱體內有安裝電路板(例如LED球泡，燈管)，需要進行額外的絕緣措施，以防觸電事故發生或因電路板短路造成燈具損毀;另外，鋁鑄散熱件散熱體積較大，不利于產品小型化。

　　“目前最經濟實用的還是鋁材，許多企業使用的都是這種材料，產品要做出差異化，綠色照明，我們更多的是在設計方面下功夫，特別是在風道的設計上更是花了許多的精力”杜建軍介紹說。通過差異化的設計，發揮鋁材的優勢的同時，也可以有效地將其劣勢化為優勢。

　　二、拓寬LED散熱器渠道

　　超頻三2003年開始進行PC散熱器研發、生產，其生產的PC散熱器在業內享有很高的聲譽，在國內散熱器行業已躋身前三強2010年企業開始進入LED照明散熱領域，將散熱技術延伸至LED照明。“在散熱領域，許多技術都是通用的， led亮化工程，設備和技術都一樣，所以我們轉入LED照明領域并沒有碰到太多的困難”杜總對超頻三轉入LED照明散熱領域輕描淡寫。LED照明市場在政府資金和政策扶持下，已經逐漸啟動并進入活躍期，醫院led照明，有業內人士預測，未來三年其市場規模將在400億以上，這一龐大的市場引來許多企業紛紛投身LED領域，欲從巨大的市場份額中分到一杯羹，新世紀LED記者問及超頻三是否會將觸角進一步往LED照明燈具產品方向延伸時，杜建軍說：“超頻三目前涉足LED照明散熱產品領域，僅限于做散熱配套，為LED燈具廠商提供服務，并不做成品，也沒有直接針對終端消費者做相關產品，更不會拓展至LED照明燈具領域。

　　談到企業面臨的壓力，杜建軍說，目前超頻三所面對的壓力并不太大，市面上有的產品價格相對低廉，LED球泡燈，特別是在筒燈、天花燈等產品的散熱器方面，高亮度，價格競爭激烈。“在LED散熱器配套領域，超頻三憑借產品種類多、企業規模大、散熱工具及設備齊全等優勢，在同類企業的競爭中脫穎而出。目前，我們考慮更多的是如何將產品線做長一點，LED球泡燈，創造一些別人沒有的產品，我們在散熱器產品方面比較有經驗，生產高瓦數的散熱產品，這一點其他企業暫時無法超越，我們的精力主要還是在鞏固企業自身的優勢。”