项目基本情况Basic information of the project
本项目产品主要应用于油田照明领域大功率LED工矿灯具和大功率LED道路照明的智能驱动控制系统,产品广泛应用钻探、储油、井下、采气、加油站、海上石油化和化工企业、城市道路照明及亮化、机关、学校、医院等企事业单位的照明,产业化前景非常广泛。
技术原理:
本项目所要解决的核心问题是:针对工矿照明环境要求的具有紧凑型模块化结构特征的LED智能驱动控制产品。该产品将解决可以适用于各类工业照明环境下的LED灯具电器总成部件。并针对大功率LED所具有的自身电热特性,采用具有自适应功能的驱动控制方式,为LED在复杂环境中的应用,提供更为有效、更为安全、更为可靠的电源与驱动一体化产品部件。通过一体化的结构设计和具有自调节功能的控制,在保留传统照明灯具的应用习惯的基础上,充分发挥LED的高效节能特性。本项目致力于智能化可用于工矿环境的大功率LED驱动模块的核心技术研究,产品化设计和生产工艺研究。主要在以下几方面展开:
1.工矿环境下的高稳定性智能化LED驱动控制技术研究;
2、大功率LED工矿型电源智能驱动系统紧凑型模块化设计,本项目控制器采用STC15W402AS控制芯片,根据采集的LED负载温度、环境亮度等参数,通过PWM调光技术智能决策LED负载运行功率,以达到降低负载故障发生率、节能环保的目的。
(1)大功率LED热过载保护,(2) 大功率LED电源智能驱动系统的光控功能研究,(3)PWM调光驱动电路设计;
3、智能型控制器的运行可靠性设计。(1)LED驱动前级EMI滤波保护电路,(2)雷击保护设计,(3)其他的保护设计。
性能指标:
1、模块化驱动器负载能力:10瓦~300瓦;2、工作温度:-25℃~+60℃;3、紧凑型一体化设计结构形式,可置于隔爆型胶体用于工矿环境;4、具备自适应功率调节和温度、电流、电压超限预估计。
实际检测报告:-25℃时,负载范围:32.020瓦~320.61瓦;20℃时,负载范围:32.032瓦~320.58瓦;60℃时,负载范围:32.:30瓦~320.70瓦。可置于隔爆型胶体用于工矿环境。具备自适应功率调节和温度、电流、电压超限预估计。
国内外比较:
我国 LED 产业起步相对较晚,现在发展了大概 30 多年,已初步形成了包含 LED芯片封装、LED 外延片生长、LED 芯片制造、LED 产品销售和应用的较为完整的产业链。在全球化的背景下,我国 LED 照明产业也在迅猛增长期,驱动电源作为 LED 灯具的重要组成部分,必然也进入了高速发展时期。而电源的竞争中,争夺应用“潜力股”LED驱动 IC 架构是LED 驱动电源产业的关键。我国 LED 驱动电源产业仍然有很多问题存在,产品质量落后发达国家、产能过剩、存在无序竞争、市场不规范等等。加大市场监管,提升自主 LED 驱动的产品质量,LED 驱动电源产业的发展前景很快将会得到时间的检验。
出于成本和技术方便的考虑,目前 LED 智能化应用形式尚不明朗,国内市面上的LED电源产品注重智能化的不多,仅有少量电源业巨头企业带头投入智能化LED驱动电源的研发,也陆续有产品相继上市,但是由于成本和应用场合的限制,还没有占据较大的市场,而且整个LED 驱动电源行业也未能形成模组化的分工生产形势。也就是说,LED 驱动电源的智能化还处于初始阶段,要将智能化充分应用于实际照明驱动上还有很长一段路要走。
本项目产品所解决的不仅仅是单一性的绿色环保低碳高效的照明产品,更是通过有效的技术手段,提高产品的应用可靠性和维护的便利性。为绿色照明产品的升级换代提供有力的技术和产品支持。 为目前工业生产环境下的传统照明灯具提供安全可靠的绿色照明产品,所涉及的领域广泛,市场应用前景广阔。
创造性:
1.将驱动,电源和驱动控制进行有效集成,设计完成具有一体化结构形式,功能强大的智能电源驱动系统。
2.通过将硬件通用化、标准化设计与可编程功能的软硬件设计有机结合,为产品的应用适应性得到充分的扩展。更好的解决在同一生产工艺流程的产品,具有多样化的应用满足。
目前,LED照明技术就高效节能特征来说已经被市场广泛认可,从灯具应用的外部特征来看,由于在驱动、结构等方面与传统灯具结构所不同的应用特征,为后续的市场推广和应用维护提出了更为直接的要求——应用的简洁性和维护的便利性。从灯具应用的内部技术性能来看,由于光源器件的特质要求和驱动匹配的稳定高效要求,相对于传统灯具光源的驱动部分,LED的电源和驱动更具有一定的复杂性,尤其是半导体光源对电热参数的敏感性更具有技术要求较高的特质。因此,该项目技术的实现是具有一定的行业技术发展的引领性。
意义:本项目技术适用于工矿型大功率LED照明。本智能电源驱动系统不但可为大功率LED负载提供高效率、高稳定性和抗干扰能力强的电源驱动,而且,还能根据环境变化提供智能调光功能,具有非常广泛的应用前景。
管理团队与技术团队Management team and technical team
哈尔滨理工大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。