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寻找LED筒灯散热“痛点”背后的大未来

导读: 目前,对于已经进入产品同质化的应用领域,LED照明技术面临着三个突破口:提升其使用率、降低保修率、延长使用效果,其散热成本问题依然困扰着品牌厂家。

目前,对于已经进入产品同质化的应用领域,LED照明技术面临着三个突破口:提升其使用率、降低保修率、延长使用效果,其散热成本问题依然困扰着品牌厂家。

LED光源在上电后,大约30%电能转化为光能,其余的转化成热能。因此,要将这么多的热能尽快导出是LED灯具结构设计的关键技术,热能需要通过热传导、热对流、热辐射才能散发。

据数据显示,LED筒灯在国内市场获得了较大的增长空间,他们大肆进入各大商超、家装市场和工程领域,以更突出的照明效果、更高的产品品质获得了消费者的认可,筒灯可以说是普及程度最高的品类。

早期的LED筒灯由于LED灯珠的昂贵,整体成本很高不为客户所接受。随着LED筒灯芯片价格的降低以及散热技术的提高,技术的不断成熟,其市场规模更是呈现出几何式发展。面对庞大的市场空间,各大厂商也展开了激烈的竞争,散热问题可谓首当其冲。

LED筒灯散热的“痛点”怎么破?

LED筒灯技术发展的日新月异,生产厂家逐步认识到了品质的重要性,只有精准的品质产品才能打动客户替代传统光源并解其后顾之忧。LED筒灯的品质决定了未来筒灯的发展,要有效解除LED筒灯的发展桎梏,必须在品质上下硬功夫,真正用高品质无可挑剔的产品点亮LED筒灯的未来,而对LED筒灯散热问题的改进也开始提上日程。

谈及当下LED筒灯散热的痛点,深圳市安森照明科技有限公司技术总监李廷帅说到,“我们认为筒灯散热的痛点是散热效果与成本之间的矛盾。要想有好的散热效果,同时有良好的外观造型及质感,如何有效的控制成本是一个需要挑战的问题。”

广东祥新光电科技有限公司董事长李碧伟告诉记者,“当前LED筒灯散热的痛点在于,热量集中在光源底部,形成散热器中间局部温度高,边缘温度低;另有一种中间襄铜芯散热器,成本较高。”

中山市铂晶照明电器有限公司销售经理元开孙谈到,公司在筒灯生产过程中目前主要采用压铸铝,该材料容易压铸成型,方便配合光学配件设计。材料购买方便,成本不高。而对于筒灯散热的问题,元开孙认为,“做大功率时,筒灯灯体大,但是芯片基板小,需要快速导热,目前压铸铝材料做筒灯存在导热距离过长问题。同时压铸铝存在杂质多,裂缝,空心等问题严重降低散热效果。”

大多数的LED筒灯由于工作时热量高,必须使用导热系数较高的铝合金。通常有压铸铝散热器、挤压铝散热器、冲压铝散热器。据反馈,压铸铝散热器是目前LED筒灯中使用较多的方式,但是,虽然其生产成本可控,但散热翼无法做薄,很难使散热面积最大化。LED灯具散热器常用压铸材料为ADC10和ADC12。

伴随着LED筒灯在各大领域的普遍应用,如何提升其使用率,降低保修率,延长使用效果,一时间成为热议话题,但其仍然因为散热问题而造成成本略高。为抢占市场,各大材料公司不断推出散热套件的全新研发项目,从最初的金属铝制外壳到陶瓷制品,以及现在很火热的塑料散热材料,这些都是为了能将热量更好的传导出去。

“塑包铝”是否成LED筒灯的新救赎?

我们都知道,铝是最好的散热材料,但是铝制品价格昂贵且使用频率较低,工艺本身受到极大限制,因而款式少,长期以往限制了其发展和更新的速度。塑料本身是绝缘体,而且散热性能较佳,价格低廉,但是相对金属来说,散热性能差一些,有行业人士认为,具有革新意义的塑包铝成为散热首选。

在结合了塑料以及铝的散热性能优缺点之后,LED塑包铝散热套件被研发和推出市场,获得外界一致好评。这种散热材料是外面材料塑料材质包裹着,而内部则用铝材进行导热,这样结合二者优缺点之后,产品性能更佳,导热性强而其成本也得到了控制。另外塑料本身就比较容易加工和塑造,因而塑包铝的造型和款式还是比较丰富的,也满足了不同的场所应用需求。

东莞市普万光电散热科技有限公司总经理靳涛提到,将导热塑料作为载体,再加上铝金属内壁,可大幅提升导热塑料的热传导性能。“塑包铝将是筒灯散热的必然方向,将会成为筒灯散热的主流材料。”

从去年开始,全国环保风暴常态化,而灯具散热器中常用的五金首当其冲的就是环保问题。另一方面,成本较高。做一个压铸筒灯,材料有可能不太贵,但压铸的成本,包括后期处理,综合考量所占比例高。

阿拉丁照明网记者在走访过程中了解到,如若在筒灯中使用塑包铝散热器,则完全可以规避这两个问题,其制作无需氧化等流程,可大大减少污染问题,另外,无需压铸,经济效益更明显。

此外,由于筒灯体型较大,直径从2.5寸到10寸甚至更大。灯具对于散热材料的要求比较苛刻,除了散热本身以外,在产品的拉伸方面,要保证大面积不会变形。普万光电靳涛在谈论关于塑包铝材料的使用,他认为,“散热材料一定要跟散热方案相结合。什么样的方案才是最好方案,要根据你产品的定位,来选用最合适的材料和方案。”

有数据表明,2016年中国LED商业照明市场占LED照明应用市场总体规模的10%左右,2017将处于稳定增长期,市场前景广泛。现阶段商业照明行业已经进入全新发展阶段,LED筒灯企业除了加强自身技术的研发之后,更需要探索创新发展。“塑包铝”作为一种新型散热材料,目前被一些厂家应用。对待“塑包铝”材料在LED筒灯中的使用,我们相信,市场自然会加快产业化的未来。

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