蒙牛集团照明方案

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1、大功率LED光源照明技术在在蒙牛集团的应用LED光源在照明领域的应用，是半导体发光材料技术高速发展及“绿色照明”概念逐步深入人心的产物。“绿色照明”是国外照明领域在上世纪80年代末提出的新概念，我国“绿色照明工程”的实施始于1996年。实现这一计划的重要步骤就是要发展和推广高效、节能照明器具，节约照明用电，减少环境及光污染，建立一个优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境的照明系统。一、LED照明概念　　LED（LightingEmittingDiode）又称发光二极管，它们利用固体半导体芯片作为发光材料，当两端加上正向电压，半导体中的载流子发生复合，放出过剩的能量而引起光子发射产生可见光。（一

2、）LED的发展历史　　应用半导体P•N结发光源原理制成LED问世于20世纪60年代初，1964年首先出现红色发光二极管，之后出现黄色LED。直到1994年蓝色、绿色LED才研制成功。1996年由日本Nichia公司（日亚）成功开发出白色LED。LED以其固有的特点，如省电、寿命长、耐震动，响应速度快、冷光源等特点，广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域，在我们的日常生活中处处可见，家用电器、电话机、仪表板照明、汽车防雾灯、交通信号灯等。但由于单颗功率小亮度差、价格昂贵等条件的限制，无法作为通用光源推广应用。　　近几年来，随着人们对半导体发光材料研究的不断深入，LED制造工艺的不断进步

3、和新材料（氮化物晶体和荧光粉）的开发和应用，各种颜色的超高亮度LED取得了突破性进展，其发光效率提高了近1000倍，色度方面已实现了可见光波段的所有颜色，其中最重要的是超高亮度白光LED的出现，单颗大功率LED封装技术的突破，使LED应用领域跨越至高效率照明光源市场成为现实。曾经有人指出，高亮度LED将是人类继爱迪生发明白炽灯泡后，最伟大的发明之一。单颗大功率LED的成功问世为LED光源用于照明铺平了道路。 　（二）LED发光原理　　发光二极管主要由PN结芯片、电极和光学系统组成。其发光体—晶片的面积为10.12mil（1mil=0.0254平方毫米），目前国际上出现大晶片LED，晶片面积达4

4、0mil。　　其发光过程包括三部分：正向偏压下的载流子注入、复合辐射和光能传输。微小的半导体晶片被封装在洁净的环氧树脂物中，当电子经过该晶片时，带负电的电子移动到带正电的空穴区域并与之复合，电子和空穴消失的同时产生光子。电子和空穴之间的能量（带隙）越大，产生的光子的能量就越高。光子的能量反过来与光的颜色对应，可见光的频谱范围内，蓝色光、紫色光携带的能量最多，桔色光、红色光携带的能量最少。由于不同的材料具有不同的带隙，从而能够发出不同颜色的光。　　LED照明光源的主流将是高亮度的白光LED。目前，已商品化的白光LED多是二波长，即以蓝光单晶片加上YAG黄色荧光粉混合产生白光。未来较被看好的是三波

5、长白光LED，即以无机紫外光晶片加红、蓝、绿三颜色荧光粉混合产生白光，它将取代荧光灯、紧凑型节能荧光灯泡及LED背光源等市场。（三）LED光源的基本特征　１、发光效率高　　LED经过几十年的技术改良，其发光效率有了较大的提升。白炽灯、卤钨灯光效为12-24流明／瓦，荧光灯50～70流明／瓦，钠灯70～120流明／瓦，大部分的耗电变成热量损耗。LED光效经改良后将达到达50～200流明／瓦，而且其光的单色性好、光谱窄，无需过滤可直接发出有色可见光。目前，世界各国均加紧提高LED光效方面的研究，在不远的将来其发光效率将有更大的提高。　２、耗电量少，节约能源　　同样照明效果的情况下，耗电量是白炽灯泡

6、的八分之一，荧光灯管的三分之一、日本估计，如采用光效比荧光灯还要高两倍的LED替代日本一半的白炽灯和荧光灯。每年可节约相当于60亿升原油。我国如三分之一的照明用电使用LED年节电1000亿度以上，相当于一个三峡发电站的发电量。　３、使用寿命长LED平均寿命达5万小时，是白炽灯的5倍。可避免经常换灯之苦，大大的降低灯具的维护费用。4、工作温度低LED的工作温度可控制在70℃以下，冷光源，发热量低。5、安全可靠性强工作温度低可以安全触摸，光色柔和、无眩光，也便于安装维护。6、反应速度快通电即达正常亮度，无延时，无需等待。7、单颗体积小重量轻，环氧树脂封装，可承受高强度机械冲击和振动，不易破碎。8、

7、绿色环保LED全固体发光体，废旧物可以回收，不含汞、钠元素，绿色环保。二、大功率LED照明光源技术的应用前景及趋势　　随着超高亮度LED（特别是白光LED）的出现，大功率LED封装技术的突破，单颗功率可做到100W，使LED真正做为光源开始使用。LED照明应用工程的研究热潮也在全球范围内逐步兴起，并且每年以30%-50%的速度增长。据国际权威机构预测，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时