近年來,我國LED行業發展迅速,在國家政策的支持和下游應用需求的帶動下,形成了較為完整的LED產業鏈體系。LED產業鏈包括上游的襯底、外延片和芯片,中游的封裝以及下游的照明、顯示和背光源等應用。從產業鏈各環節看,如今,LED照明已經超越背光源成為LED市場增長速度最快的應用市場。下面,簡單介紹LED照明未來發展的趨勢: 一、發光效率不斷提高和產品質量穩步提升 目前發光效率正以年均15%的速度穩步提高,有望達到并超過200lm/W,估計達到200lm/W的白色LED將于近兩三年面世。以整體LED照明市場來看,雖2011年滲透率僅6.6%,但未來成長潛力大。各國于LED照明發展紛紛推出相關政策及優惠措施,其中,2015年日本計劃LED占一般照明市場將達50%、南韓為30%、中國大陸為20%,為達上述2015年目標,在此之前數年將先達階段性任務;另外, LED本身技術不斷進展,以美國DOE所訂定目標來看,2014年 白光LED組件發光效率將達200 lm/W,且價格將降至約$2/klm,而廠商技術進程將超越上述數值。 二、制造成本的降低和銷售價格的下調 LED的價格將以年均30%或更高的速度下降。屆時,LED照明走進千家萬戶也將水到渠成。隨著LED片技術的提升,LED發光效率提高后,單顆LED芯片所需的成本不斷下降。同時,上游投資帶動的大規模產能釋放,引發較強的市場競爭也將帶動芯片價格下降,這有效推動LED照明產品成本的下降。主流LED照明產品成本結構中燈珠成本占比約為40%、驅動電源為30%、機械/散熱材料為20%,其余成本約為10%左右。可見燈珠成本、驅動電源和機械/散熱材料成本基本占總成本90%左右,是影響LED照明產品成本的主要因素。未來隨著上游原材料價格的進一步下價格,LED照明產品有望加速對傳統白熾燈、節能燈照明產品的替代。 三、高壓LED將成為未來一個重要方向 高壓LEDs(HV LEDs)有兩大優勢,一是有效降低了LED照明燈具的成本和重量,二是大幅降低了對散熱系統的設計要求,這將解決照明市場的最大技術障礙。它的VF高電壓、IF小電流的工作條件完全顛覆了傳統的低壓LED(LV LED)的VF低電壓、IF大電流的工作要求。LED照明燈具由于采用HV LEDs的SOP而有可能降低發熱,燈具結構造型有可能更加趨向節省散熱材料、大于270度發光、低成本、輕重量等。而且高壓LED芯片組的高電壓、小電流,與通用的低壓LED的低電壓、大電流的工作環境相比,HVLEDs工作時發熱明顯降低;HVLEDs只需要高壓線性恒流源就能很好的工作,高壓線性恒流電源無變壓器、無電解電容器解決了低壓LED的驅動電源和電解電容器的壽命問題。 四、COB封裝技術的日趨成熟 COB封裝有三點技術優勢:低成本、應用便利性和設計多樣化。目前COB封裝的球泡燈已經占據LED燈泡的40%左右的市場,日本及國內很多企業都開始走COB封裝模式。從成本和應用角度來看,COB成為未來燈具化設計的主流方向。COB封裝的LED模塊在底板上安裝了多枚LED芯片,使用多枚芯片不僅能夠提高亮度,還有助于實現LED芯片的合理配置,降低單個LED芯片的輸入電流量以確保高效率。而且這種面光源能在很大程度上擴大封裝的散熱面積,使熱量更容易傳導至外殼。在成本上,與傳統COB光源模塊在照明應用中可以節省器件封裝成本、光引擎模組制作成本和二次配光成本。在相同功能的照明燈具系統中,總體可以降低30%左右的成本,這對于半導體照明的應用推廣有著十分重大的意義。在性能上,通過合理地設計和模造微透鏡,COB光源模塊可以有效地避免分立光源器件組合存在的點光、眩光等弊端,還可以通過加入適當的紅色芯片組合,在不降低光源效率和壽命的前提下,有效地提高光源的顯色性(目前已經可以做到90以上)。在應用上,COB光源模塊可以使照明燈具廠的安裝生產更簡單和方便。在生產上,現有的工藝技術和設備完全可以支持高良品率的COB光源模塊的大規模制造。隨著LED照明市場的拓展,燈具需求量在快速增長,我們完全可以根據不同燈具應用的需求,逐步形成系列COB光源模塊主流產品,以便大規模生產。 五、LED驅動電源發展趨勢 1.下游產品向室內照明發展,行業將逐漸細分。例如家居照明,酒店照明,珠寶照明,服裝照明,廣告照明等,行業細分的好處就是讓產品更加貼合實際應用,凸顯出LED在各類照明中優勢。 2.LED照明芯片流明度技術的提高,對產品功率要求降低。 3.LED驅動電源產品逐步向模塊化、智能化方面發展。 4.市場從目前以國內為主,逐步轉變為以國際為主。 六、室內照明市場的快速啟動與發展 當前LED室內照明產品的形態和功能沒有跳出傳統照明產品的思維和模式。產品單一,仍以替代白熾燈的球泡燈和替代熒光燈的LED管燈為主。LED有別于傳統光源,有著體積小、響應快等特點,但也有光譜組成不連續,單個光源光通量不高等特點。在室內照明設計中,LED與傳統光源應該是相互補充,優勢互補,而不是相互替代、誰革誰的命的關系。所以,LED的“內在”特點品質決定外在“形態”,不應當是傳統光源的替代形式。LED室內照明將凸顯三大特色: 1.智能化照明控制:利用智能化控制可以根據環境變化、客觀要求、用戶預定需求等條件而自動采集照明系統中的各種信息,并對所采集的信息進行相應的邏輯分析、推理、判斷,并對分析結果按要求的形式存儲、顯示、傳輸,進行相應的工作狀態的信息反饋、控制,以達到預期的效果。LED的控制靈活、響應快、結構小巧等特點與智能化控制系統的有力結合體現出LED的特點。 2.豐富多彩的功能性照明:人們對照明環境的要求和從事的活動密切相關,照明要滿足人們不同視覺功能的需要。例如,在家居生活中,聚會時需要明亮的燈光;在欣賞古典音樂或輕音樂時,需要柔和的燈光。自然光從早晨、中午、傍晚不同色溫,對人們的生理、心理有很大的影響。 3.建筑一體化的照明方式:照明產品與建筑材料融為一體,使得建筑物的一部分變為照明燈具的一部分。建筑一體化的照明方式是在建筑物的里面采用埋入、嵌入等方式隱藏安裝上光源或照明燈具,充分利用建筑物的表面反射或透射,展示建筑物的形態、顏色等。這種方式不但隱藏各種照明管線或設備管道,而且可使建筑照明成為整個室內設計裝修的有機組成部分,達到室內空間完整統一的效果。 七、模塊化是必經之路 目前,國內LED產品種類繁多、性能各異、互換性差,這制約了半導體照明產業的健康發展,如何讓LED產業向規格化、系列化、標準化發展,提升LED照明產業整體競爭能力,這成為LED企業首要解決問題。為此,廣東省半導體照明產業聯合創新中心開始“標準光組件”項目的建設,國內有100LED企業共同參與。標準光組件項目的意義何在:首先,任何產業或行業抓住了標準制定就搶占了產業發展制高點,就能主導產業鏈的發展,坐享產業鏈的最大收益;其次,標準光組件標準的戰略的試試將使廣東省在半導體照明產業在新一輪的產業競爭中脫穎而出,搶占市場先機,隨著標準光組件標準像國家和國際標準的推廣和展開,將使廣東省半導體照明企業的市場和技術能力空前倍增。在未來的10年中,打造若干個千億級中國的“飛利浦”照明企業,實現“十三·五”半導體照明產業規模超萬億的目標。 |