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深度分析:LED照明的中国机会与挑战

2011/1/19 中国图纸交易网 MaiTu.CC 【字体:

关键字:电气动态 LED

  “中国LED照明范畴的低碳期间已到临,作为能源花费大年夜户的传统照明体系将被LED照明庖代已成为不争的究竟。多年来,我国的LED财产从无到有,从小到大年夜,从不为社会所领会到社会各界的高度正视、尽人皆知,获得了长足的发展。目前已构成了从外延发展、芯片制作、封装、利用、测试、尺度的一个较完整的财产链。”中国光学光电子行业协会光电器件分会理事长杨克武流露表现。2009年环球LED市场产值达80亿美元,中国LED利用产品达到600亿元,2010年我国LED财产产值将超越1500亿元。从电子信息范畴进进照明范畴,为LED财产供应了更加宽阔广大旷达的市场空间和立异空间,同样成为当前财产发展的热点。跟着市场的拓展和技术的提高和政策的助力,中国LED财产正在经历“由蛹化蝶”的演变,演变的过程是痛苦的,但结果是美丽的。

  LED照明是新型计谋性财产,接踵出台的政策和办法为财产发展营建了优良的环境。

  往年12月30日国度发展和鼎新委员会、住房和城乡扶植部、交通运输部等三部委在京结合举行半导体照明产品利用树模工程事情会。有专家流露表现,这是2007年科技部“十城万盏”推行路灯树模项目标一个连续。当然“十城万盏”反应出一些问题,但不成否定“十城万盏”对LED照明的巨大年夜鞭策感化。此次选定的20个半导体室内照明利用项目、15个半导体路灯利用项目和15个半导体地道灯利用项目,经由过程统一招标肯定了三大年夜类产品的28家进围企业及产品规格型号、和谈供货代价。进围企业之一的晶能光电相干人士流露表现,此次招标对LED照明产品的推行和LED照明市场的范例具有庞大年夜意义。

  LED照明财产是新型计谋性财产,比来几年来,我国对这一财产的发展赐与了高度正视,不管是国度层面还是处所层面,都接踵出台了很多支持产品开辟、技术立异和利用推行的政策办法,为财产发展营建了优良的环境。国度发展和鼎新委员会、财产和信息化部等六部委在2009年9月结合发文《关于印发半导体照明节能财产发展定见的关照》,2010年10月国务院出台关于加快培养和发展计谋性新兴财产的决定,决定明白提呈现阶段重点培养和发展包含节能环保、新一代信息技术、生物、高端设备制作、新能源、新材料、新能源汽车等七大年夜财产。在这七大年夜财产中,半导体照明材料成为新材料范畴尽力实现快速康健发展的计谋性新兴财产之一。

  据不完整统计,目前已有14个省、市明白扶植半导体照明财产园,把LED财产作为本地区的新兴财产来发展。在“863”打算、电子发展基金、十大年夜重点节能工程、妙技术财产化树模工程、企业技术进级和布局调剂专项等支持下,我国半导体照明技术的研发和财产化获得可喜的提高。据行业协会统计,我国半导体照明财产2009年发卖产值达到800多亿元,同比逆势增加30%以上,这也是在国际金融危急中为数不多的保持高发展性的行业范畴,我国已成为环球半导体照明财产发展最快的地区之一,同时也是一个特别非常首要的出产制作基地和利用市场。

  开端构成外延、芯片、器件封装及集成利用较完整研发与财产体系,为做大年夜做强LED财产奠定了根本。

  “我国LED外延材料、芯片制作、器件封装、荧光粉等方面均已展现具有自主技术产权的单位技术,部门核心技术具有原创性,开端构成了从上游材料、中游芯片制备、下流器件封装及集成利用的比较完整的研发与财产体系,为我国LED财产做大年夜做强在必然程度上奠定了根本。”中科院半导体所所长李晋闽流露表现。

  LED财产链比较长,首要包含衬底材料、外延发展、芯片制作、器件封装、利用产品和相干的关头设备仪器、材料等环节,此中利润和技术含量最高的是在衬底外延芯片这方面。据行业协会统计,2009年我国LED企业近4000家,产值827亿元,年均增加20%,上游外延、芯片财产2009年产值为23亿元。我国LED芯片财产从无到有,年增加率达到25%。特别是经由过程自主立异发展起来的硅衬底LED技术获得冲破性希望,中国电子科技团体第十三所传授张万生介绍说,半导体照明研发中心和国度半导体质量监督查验中心对江西晶能公司送来的一批(100只)硅衬底1mm×1mm功率型芯片举行了测试,测试结果令人奋发,350mA下,峰值波长450nm,辐射功率在350mW以上,为国产功率芯片的最高程度。“这是我国功率LED技术发展的新曙光。”张万生流露表现。上游财产的发展为LED照明财产康健发展、为LED照明产品走出国门奠定了特别非常坚固的根本。

  LED封装和利用一向是我国发展较快的范畴。据行业协会统计,我国LED封装比来的年均增加率保持在10%以上,我国已成为环球首要的LED封装基地。利用方面比来几年来更是以30%以上的年增加率高速发展。据领会,我国28个省市的104个都会(镇)安装了超越30万盏LED路灯、地道灯。别的,地铁、阛阓、办公场合、地下泊车场、黉舍、病院等室内照明也均有树模案例,据统计已超越60万盏。目前,当场区漫衍而言,我国已开端构成了珠江三角洲、长江三角洲、北方地区、江西及福厦地区等四大年夜LED财产会聚区。

  作为快速发展的LED财产,中国具有宽阔广大旷达的市场需求,不成否定,我们在技术方面与发财国度还存在差距,但也恰是这类差距为我们供应了巨大年夜的市场空间和立异空间。按照我国市场的需乞降现有的技术气力,遵守市场规律和高新技术发展规律,我国LED财产必然会更加快速康健发展。

  我国于2003年正式启动了“国度半导体照明工程”打算。2005年又启动了“半导体照明工程财产化技术开辟”庞大年夜项目。在“十一五”打算中,国度持续把半导体照明工程作为一个庞大年夜工程来鞭策。2006年初,“高效节能、长命命的半导体照明产品”的研发被列进《国度中长期科学和技术发展打算纲领(2006-2020)》中的第一重点范畴(能源)的第一优先主题(财产节能)。2009年,科技部在天津、石家庄等21个都会启动“十城万盏”半导体照明利用工程试点事情。

  2009年10月,国度发改委等6部门出台《半导体节能财产发展定见》为我国半导体照明财产指明标的目标。2010年9月,国务院常务集会审议并原则经由过程《国务院关于加快培养和发展计谋性新兴财产的决定》,半导体照明位列此中。

  我国有10余个省、50多个都会都将半导体照明财产作为将来重点发展的支柱财产。近两年海内掀起LED投资飞腾,仅2009年上半年就超越200亿元。多家上市公司经由过程收购或募集资金投进半导体照明范畴,也有多家半导体照明企业积极预备上市以募集资金扩展年夜范围。目前海内半导体照明财产相干企业共有3000多家,此中外延芯片企业有62家,封装企业有约600家,利用企业超越2000家。外延芯片企业首要有厦门三安、大年夜连路美、上海蓝光、上海蓝宝、山东华光、杭州士兰明芯、江西晶能光电等,封装企业有佛山国星、厦门华联、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、深圳瑞丰等。

  我国LED外延材料、芯片制作、器件封装、荧光粉等方面均已展现具有自主技术产权的单位技术,部门核心技术具有原创性,开端构成了包含LED外延片出产、LED芯片出产、LED器件封装和LED利用在内的完整的财产链。在“国度半导体照明工程”的鞭策下,构成了上海、大年夜连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄7个国度半导体照明工程财产化基地。

  目前我国芯片企业财产化线上完成的功率型芯片封装后光效超越90lm/W。具有自主知识产权的功率型硅衬底LED芯片封装后光效达到78lm/W,2009年海内半导体市场芯片国产化率已超越50%。Cree、旭明等芯片厂商都以合伙等情势进进了中国市场,这将进一步动员芯片的国产化,2015年芯片国产化率有大概达到70%。

  海内涵封装范畴获得了大年夜的发展与提高,出产的LED封装器件已可以或许知足如表现屏、光源模块、路灯、筒灯等半导体利用热点范畴的海内需求,特别是直插式LED器件、SMD器件机能与外洋差距很小,且这些封装布局专利逐步掉效,减少了海内企业进进国际市场的停滞。

  按照国度半导体照明工程研发及财产联盟的统计,至2010年8月中国半导体照明总产值已达900亿元,年底将冲破1200亿元。上游外延和芯片范畴,2009年投产的MOCVD为135台,至2010年年底将有300台MOCVD安装终了,估计到2012年会靠近1000台,到2015年会超越1500台,产值达到225亿元。中游封装范畴,企业开端全面向下流畅用端耽误。下流畅用范畴,受益于功效性照明的启动,发展正在加快,2010年的增加率将超越50%。

  中国现为环球最大年夜的LED户外照明市场,2009年总计设置约25万盏LED路灯,占环球LED照明市场的42%,预估2010年LED路灯将发展至40万盏,占环球照明市场的46%。

  在国度发改委、科技部、财产和信息化部等部委的大年夜力支持下,颠末“十五”和“十一五”的大年夜力发展,我国已开端建成了较为完整的半导体照明财产链,此中以下流LED利用产品范畴最为发财,上游外延芯片技术较为薄弱。

  当然比来几年来海内对LED外延片和芯片制备的投资力度突增,赓续获得技术冲破,专利申请量突飞大进,但与外洋龙头企业比拟,仍然存在较大年夜差距。

  近两年,我国半导体照明财产呈井喷之势发展,许多传统照明企业和本来非照明电器或半导体范畴的企业纷繁转战半导体照明市场。目前,海内LED照明产品已遍及利用于照明、表现、背光源等各种范畴中,但在室内照明、中大年夜尺寸LCD背光源和其他新型光源等方面国表里市场都还没有大年夜范围利用,其包含的市场前景巨大年夜,不容小觑。

  虽然财产迅猛发展,但企业数量多、范围小、财产链发展不均衡、研讨力量分离,贫乏统一的检测和尺度评价平台等不利身分。LED产品鱼龙稠浊、制作商标称与实际严峻不符等征象严峻影响了市场秩序,拦阻了财产的康健有序发展,是以,尺度和检测在海内财产发展的现阶段非常首要。

  和许多发财国度一样,我国也非常正视半导体照明的检测技术研讨和尺度化事情。经由过程前期国度“863”等项目,我国已经由过程自主立异办理了半导体照明检测中的部门关头技术并开辟了相应的具有天下领先或先进程度的检测设备。同时,天下半导体照明工程研发及财产联盟(CSA)、天下照明电器尺度化技术委员会(SAC/TC224)、天下稀土尺度化技术委员会(SAC/TC229)、财产和信息化部半导体照明技术尺度事情组等也积极构造专家,自主研制了一批LED尺度。目前我国已出台了20多项尺度和技术范例,必然程度上减缓了尺度缺掉给行业带来的严峻影响。但LED机能非常庞杂,产品范例雄厚多样,新技术层见叠出,现有的尺度和检测技术远不克不及知足当前须要。

  值得一提的是,我国现阶段所做的LED尺度化事情获得了国际社会的必然,目前我国专家正在积极争取国际尺度的话语权。

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