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鎂合金在LED照明產品上的擴大應用已成新趨勢

放大字體  縮小字體 發布日期:2012-07-12
核心提示:近年來鎂合金在LED照明產品上的擴大應用已成新趨勢,多家鎂合金加工企業已經開始批量生產鎂合金LED產品并從中獲利。LED將會成為鎂合金新的增長性市場。   

近年來鎂合金在LED照明產品上的擴大應用已成新趨勢,多家鎂合金加工企業已經開始批量生產鎂合金LED產品并從中獲利。LED將會成為鎂合金新的增長性市場。
  
  鎂合金應用于LED照明領域的部件主要是路燈殼體及燈架、燈管型材、筒燈殼體、球泡燈殼體、隧道燈殼體以及LED散熱模組等。包括鎂合金壓鑄件和型材,表面處理采用氟碳噴涂、噴塑和陽極氧化。在國內領先的鎂合金企業山東銀光鈺源輕金屬精密成型有限公司、北京廣靈精華科技有限公司、山東華盛榮鎂業有限公司,近期LED鎂合金部件的訂單明顯增加,這幾家企業的生產線上都在批量生產,產品類型也很多樣化。其中出口日本、臺灣、美國的產品較多,國內的訂單也開始多起來。
  
  輕金屬研究機構尚輕時代初步估計,包括出口在內,2012年中國LED行業使用鎂合金的量可能會超過5000噸,2015年有可能超過4萬噸,對鎂行業將是一個難得的市場機遇。
  
  據了解,當前全球能源短缺的憂慮再度升高的背景下,節約能源是我們面臨的重要的問題,LED以其高效、節能、長壽命、多變幻、綠色環保等顯著特點,被公認為當前最具發展前景的第四代綠色光源。隨著國家對低碳、節能減排政策的不斷推進,LED產業遇到了大好的發展時機。目前,國內外LED產業發展迅猛,全球范圍內正在迎來一輪推廣普及高潮。二十一世紀將進入以LED為代表的新型照明光源時代。其應用將徹底改變現有建筑在照明設計、燈具設計方面的傳統觀念。隨著應用工作的進展,將會產生新的照明理念、實現途徑和方法。因而對建筑照明設計規范、供電系統、驅動技術、結構設計及熱設計等技術的深入研究,對于推廣LED在建筑照明領域的應用將會起到關鍵的作用。
  
  據權威機構預測預計,全球LED通用照明將從2011年的1.9%增長到2014年的9.5%。
  
  中國政府也已經開始實施綠色照明工程。2011年,推廣高效照明產品工作持續開展,推動LED照明應用示范工程,在不同氣候條件的地區,選擇20個LED室內照明應用項目、15個LED路燈應用項目和15個LED隧道燈應用項目開展示范,招標入圍名單包括LED道路/隧道燈、LED筒燈、反射型自鎮流LED燈三大類,涉及企業28家。
  
  據悉,發改委已經發布了中國逐步淘汰白熾燈路線圖,決定從2012年10月1日起,按照功率大小分階段逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈,首先禁止銷售和進口100瓦及以上普通照明用白熾燈。2014年10月1日起,禁止銷售和進口60瓦及以上普通照明用白熾燈;依據能效標準,禁止生產、銷售和進口光效低于能效限定值的低效鹵鎢燈。2016年10月1日起,禁止銷售和進口15瓦及以上普通照明用白熾燈。通過實施路線圖,將有力促進中國照明電器行業健康發展,取得良好的節能減排效果,預計可新增照明電器行業產值約80多億元人民幣,新增就業崗位約1.5萬個,形成年節電480億千瓦時、年減少二氧化碳排放4800萬噸的能力。
  
  中國政府還積極推動LED照明產業健康發展。據了解,此前,財政部、國家發改委、科技部組織開展了2012年LED照明財政補貼推廣項目招標。補貼產品包括室內照明產品——LED筒燈、反射型自鎮流LED燈和室外照明產品——LED路燈、LED隧道燈。補貼標準為大宗用戶每只高效照明產品,中央財政按照中標協議供貨價格的30%予以補貼。發改委負責人表示,這些工作的開展促進了節能減排,優化了產品結構,擴大了消費需求,帶動了企業發展,推動了成本下降,用戶得到了實惠,同時也增強了全社會的節能意識。
 
       因此,有關專家預計中國將成為使用LED照明增長最快的地區,在照明市場的份額將從2011年的11%增長到2014年的24%。LED照明取代傳統的白熾燈、節能燈的趨勢已經成為共識,LED廠商都將面臨著一個非常巨大的市場。另一方面,國外LED巨頭,都瞄準中國的LED市場而積極地進行市場布局。未來3~5年內,LED照明真正取代傳統照明的時代就要來臨。LED照明產業是一個技術密集型和勞動密集型的產業,比較適合中國的國情。如果中國能夠在芯片的制備以及自主封裝技術方面堅持自主創新,完全有可能實現中國LED照明產業的跨越式發展。中國是世界照明光源和燈具生產大國,但主要是中低端產品。發展LED照明,提升產業國際競爭力意義重大。目前,我國LED產業已經初步形成珠江三角洲、長江三角洲、北京與大連等四大區域。

       成本和散熱問題始終是困擾LED發展和普及的兩大難題。其中大功率LED路燈的壽命除了電源和燈的本身質量以外,散熱問題是最突出的重點。眾所周知道路照明用LED燈具為了實現有效地照明,必須有較高的照度,而達到較高的照度,就必須增大產品的功率,增加功率勢必增加熱能,熱量如果不能及時導散出去就必然導致光衰。相對來說,LED燈具本身質量再好,散熱問題解決不好,性命難保,最終產生光衰造成死燈。因為LED的光衰和壽命與LED的工作溫度高低有直接決定性的關系。LED路燈功率大、發熱高、工作時間長,光衰問題在使用中就會顯得十分突出。要做好大功率LED路燈,首先要做好燈具的散熱設計,不解決好散熱問題,LED就不能體現出長壽命的優勢,LED如果不能實現長壽命的優勢,一切優勢都將付之一炬、無從談起,從實質意義方面來講控制光衰和保障長壽命比節能更重要。所以,做好大功率LED燈具的核心問題就是解決好散熱和控制光衰,散熱問題是大功率LED路燈必須重點解決的問題。除了結構設計,LED殼體及散熱組件的材料選擇也是解決LED散熱問題的關鍵。鎂合金正在逐漸成為最佳的LED組件材料。

       鎂合金用于LED的優勢在于:
  
  1.散熱性良好。雖然鎂合金的熱傳導系數不如鋁合金,但其熱殘存值優于鋁合金,故其綜合散熱能力與鋁合金相差不多,可有效地將內部熱量散發到外面。在外殼和散熱部件上使用鎂合金,可使電器外殼做到無散熱孔。在導熱性方面,純鎂的熱導率為167w/m.k,純鋁常溫下的熱導率為238w/m.k,可見,鎂合金的導熱率為鋁合金的約70.1%,而比重約為鋁合金的約64.07%,由此可以推斷,同等重量的鎂合金導熱性能會好于鋁合金。鎂合金的散熱系數是0.29cm2/s,略高于鋁合金的散熱系數0.244cm2/s。從合金的角度看,鎂合金AZ31B的導熱系數為182.3w/m.k;鎂合金AZ91D為157w/m.k;鋁合金A380為100w/m.k,6063型為201W/m.K。

       2.輕量化。為了實現環保節能減排,道路燈桿上的附加配件越來越多,風機扇葉、太陽能板等不斷地增加著燈桿的負荷。而采用鎂合金型材制造的上述配件,不僅可以有效地降低承重,減輕負荷,同時也可以最大限度地減輕額外傷害等。

       3.電磁屏蔽性能較好,特別適合于用作發出電磁干擾的電子產品的外殼、外罩,可省去其它材料表面所額外需的電磁屏蔽膜電鍍工序;用于LED室內照明產品上,能有效減少電磁對人體的危害,用于LED戶外照明產品上,能降低電磁對通訊信號等的影響。
 

 

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