国内尚无能满足高清电视转播体育场照明标准的LED灯具品牌，国际上销售的KW级LED体育照明产品，采用多灯珠阵列实现大功率，具有体积大、重量高、光学设计复杂、成本高、光源功率密度小、无法实现远距离高亮度照明显指低、眩光现象严重等问题，实际应用效果差，不能很好满足体育场馆照明要求。大功率高功率密度LED灯具可以克服上述缺点。
大功率高功率密度LED光源发热热流密度大，从器件到系统均存在热管理瓶颈。因此，解决其热管理难题，研发适用于体育照明的高效高可靠KW级高功率密度LED灯具及技术，对满足国家发展战略需求具有重要意义。本项目聚焦专业体育照明大功率高功率密度LED应用领域，依托院STS项目，并衔接LED国家重点研发计划“高效高可靠LED灯具关键技术研究”项目，研发KW级高功率密度LED体育场馆灯具，重点解决小体积轻量化大功率高功率密度LED体育场馆灯具热管理难题，提升灯具系统光效及可靠性，并实现产业化应用，产生显著社会经济效益。
项目自开展以来，主要研究了如下内容：LED微槽群复合相变传热热沉多物理场耦合强化机理与强化技术、小体积轻量化大功率高功率密度超低热阻LED微纳槽群散热器研发、高效高可靠轻量化大功率高功率密度LED灯具系统集成技术研发、高效节能低眩光高照度LED体育场均匀照明设计理论与方法等。经过近一年的技术攻坚，团队研发的KW级高功率密度LED体育场馆灯具已通过第三方检测认证，并在广州市越秀山体育场安装了2盏样灯进行现场测试。第三方检测报告显示，当输入功率为1006.6W时，该KW级高功率密度LED体育场馆灯具的光效达到90lm/W，显色指数Ra达到93.3，特殊显色指数R9为76，灯具重量（不含驱动电源）为14.5kg。各项技术指标已达到项目要求，并且满足奥运会等重大国内外体育赛事高清电视转播体育照明标准。为满足不同的应用场景，项目组研发了2款不同外观、不同光束角的KW级高功率密度LED体育场馆灯具。
图1 KW级高功率密度LED体育场馆灯具
图2安装于广州市越秀山体育场的KW级高功率密度LED体育场馆灯具
图3 照明效果
