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LED路灯布建速度备受关注 散热技术成核心竞争力

面对低碳浪潮LED照明的一些应用方面也受到了高度的关注,属于国家基础建设的LED路灯布建速度及使用状况更是备受关注,相较于传统的路灯,LED拥有节能、环保、高效率及高稳定度等优势,但在成本及耐候条件的考虑之下,质量的要求就十分重要。

随着LED产业技术的进步,在成本上与传统照明的差异会越来越小,因此如何在严苛的环境下,维持稳定的照明质量便成为关键因素。从目前各地的实际应用上来看,LED路灯在全面普及之前还有一段路要走,除了法令和相关政策的制定之外,相关制程、电源管理与散热技术也是该产业是否能突飞猛进的因素,但不得不承认,LED产业的确是当前最耀眼的一颗星。

展望2011年LED路灯市场

据业界估计,在台湾若以LED路灯全面取代传统水银路灯后,将可达到每年节省980万度电力的成效,尽管2011年经济部能源局可望实施高效率路灯补助计划,但据指出,政府目前对于LED路灯并未拟定具体补助计划,因此LED业者多半外销至欧美及大陆市场。而相较于2010年的35万盏,2011年大陆LED路灯市场规模将可达到50万盏,虽说目前正处于百家争鸣的状态,但经过几年来的竞争及淘汰后,各厂商的定位将会逐渐明朗,而市场也将迅速拓展开来。

LED路灯散热风冷散热系统较具竞争力

如何整合散热模块与LED,将是未来户外照明的重点项目。综观全球各地的LED照明推动政策及相关法令,几乎都规划好了时程表,约莫都是在2012年开始全面停止使用白炽灯泡而改用LED照明,因此LED路灯配合政策因素将首当其冲,将要开始全面取代传统路灯。除此之外,大陆政府之前的“十城万盏”计划扩大至目前的“五十城两百万盏”,又如欧美的一些奖惩及补助措施,都可以看出各国政府的决心。

LED路灯质量是胜出的关键

LED路灯质量问题为其重点,台湾过去3年来共建置2万多盏LED路灯,而根据工研院调查,目前全台约有170万盏路灯的需求,虽然曾一度引发业界低价竞争,但因目前各地LED路灯表现差异极大,质量不一,所以在实际装设LED路灯之后发现了许多问题,平均故障率高达8.2%,对于基础建设来说,这样的质量绝对不够稳定,此中问题包括电力管理及控制、散热处理、防水设计等。

LED质量的关键在于“散热模块的设计”

传祥微电机营销中心市场开发部项目经理王百韬表示,由于LED路灯或是户外照明的应用皆为高亮度及高功率的LED应用范围,若在散热模块的设计上没有考虑到使用环境的特性,则会因为散热不良造成光衰,且影响到整体的使用寿命,甚至是气候等因素(雷击、台风、结霜积雪等等),都是在整体设计上必须考虑的细节,因此在“内忧外患”之下,“散热模块设计”将是其主要的关键技术。

LED路灯散热方式大致上分为主动散热和被动散热(以是否需要额外的驱动能源来进行散热为主要区别),而在户外及大型LED照明的使用上又以主动散热的风冷散热器(风扇)较具有竞争力,凭借自身的导流作用,并利用空气与散热片之间的热交换,带走其堆积的热量,实现“强制对流”的散热模式。

风扇已然是LED散热最大的关键

承上述,当前LED路灯的散热,主要还是以风扇在价格与性能上较具竞争力。而当前在使用风扇作为散热模块往往会有几项考虑:大小、空气流通方向及整体设计、噪音以及风扇的故障率等。王经理提及,户外LED照明还是须以考虑到环境变化而设计出合适的散热模块才是适当的解决方案,有些日夜温差过高的地方,或是积雪、灰尘等种种不可控制的环境因素,都必须视为影响LED效能的变因,进而去克服。

王经理指出,传祥微电机于几年前就已成功进入LED路灯市场,并应用在多起国际性路灯标案中,因此在风扇于LED的应用技术来说已经十分成熟。而除了在驱动马达效能上的精进及风扇本身轴承材质上的提升之外,未来传祥的方向也是朝着高寿命、低噪音、高可靠度前进,而在户外及高功率LED照明应用上,还是需仰赖整体散热模块的机构设计,搭配LED通过外在环境的严酷考验,此为其中最大的关键,突破之后,相信LED普及的世代也即将到来。

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