随着石油、煤炭等非可再生能源的大量消耗，环境问题日益严重，清洁能源、可持续发展、节能减排、低碳环保、绿色照明等理念早已深入人心。随着新能源发电技术的进步，绿色新光源发光二极管也迅速风靡全球，被人们所喜爱。新能源和新光源技术的完美结合，必将有一个巨大的发展空间，让享受技术进步的我们，进入美好的绿色光源时代。第四代新光源发光二极管LED以其高集成度、高亮度、小体积、效率高、耐振动、绿色节能等优势成为满足人们各种要求的优质特种光源，广泛应用于照明、显示、交通、景观、医学、动植物生产等各个领域。由于缺乏有效、可靠的散热方案，LED实际使用寿命、发光效率等性能指标并没有达到理想的期望值。如何简单、可靠、低耗、有效的对LED芯片进行散热，已成为LED行业必须攻克的技术难题，LED照明产品的推广依赖于有效的散热方式。本文从大功率LED光电理论出发，研究了输入电功率、电流、电压等参数对LED光学特性的影响，推导了输入电功率温度的变化率、输入电参数对芯片可靠性的影响。对市面上流行的10W正白光LED样品进行测试，通过LED光电综合参数测试系统得到的实验数据，详细分析了输入电参数对光通量、光效、色温、色纯度、主波长、光谱特性的影响，以便于更好的理解LED光电热特性。为了解决大功率LED的散热问题，本文以180W大功率阵列LED螺旋扁管散热系统为研究对象，深入分析了强化传热及其相关理论，利用ProE建立了传热系统模型，并在通过ProE软件上挂载FloEFD软件，采用有限体积法，对大功率阵列LED螺旋扁管水冷散热模型进行传热的数值分析。通过数值优化，得到了适合180W大功率阵列LED的最优结构，节省了材料，减小了体积，增强了传热散热能力，推导了描述传热性能的当量直径、传热系数等参数，通过对描述传热性能的数据分析，深入理解了该模型的传热过程，通过对强化传热方法的选择，提出了一种新的运行模式，使得大功率阵列LED的螺旋扁管散热系统更加经济节能。