近年來,我國LED行業(yè)發(fā)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(chǎn)業(yè)鏈體系。LED產(chǎn)業(yè)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(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)看,如今,LED照明已經(jīng)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(fā)展的趨勢: 一、發(fā)光效率不斷提高和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提升 目前發(fā)光效率正以年均15%的速度穩(wěn)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(fā)展紛紛推出相關(guān)政策及優(yōu)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(shù)年將先達階段性任務;另外, LED本身技術(shù)不斷進展,以美國DOE所訂定目標來看,2014年 白光LED組件發(fā)光效率將達200 lm/W,且價格將降至約$2/klm,而廠商技術(shù)進程將超越上述數(shù)值。 二、制造成本的降低和銷售價格的下調(diào) 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(shù)的提升,LED發(fā)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(guī)模產(chǎn)能釋放,引發(fā)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(chǎn)品成本的下降。主流LED照明產(chǎn)品成本結(jié)構(gòu)中燈珠成本占比約為40%、驅(qū)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(qū)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(chǎn)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(chǎn)品有望加速對傳統(tǒng)白熾燈、節(jié)能燈照明產(chǎn)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(yōu)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(tǒng)的設計要求,這將解決照明市場的最大技術(shù)障礙。它的VF高電壓、IF小電流的工作條件完全顛覆了傳統(tǒng)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(fā)熱,燈具結(jié)構(gòu)造型有可能更加趨向節(jié)省散熱材料、大于270度發(fā)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(huán)境相比,HVLEDs工作時發(fā)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(qū)動電源和電解電容器的壽命問題。 四、COB封裝技術(shù)的日趨成熟 COB封裝有三點技術(shù)優(yōu)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(jīng)占據(jù)LED燈泡的40%左右的市場,日本及國內(nèi)很多企業(yè)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(xiàn)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(tǒng)COB光源模塊在照明應用中可以節(jié)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(tǒng)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?shù)募t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(jīng)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(chǎn)更簡單和方便。在生產(chǎn)上,現(xiàn)有的工藝技術(shù)和設備完全可以支持高良品率的COB光源模塊的大規(guī)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(jù)不同燈具應用的需求,逐步形成系列COB光源模塊主流產(chǎn)品,以便大規(guī)模生產(chǎn)。 五、LED驅(qū)動電源發(fā)展趨勢 1.下游產(chǎn)品向室內(nèi)照明發(fā)展,行業(yè)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(yè)細分的好處就是讓產(chǎn)品更加貼合實際應用,凸顯出LED在各類照明中優(yōu)勢。 2.LED照明芯片流明度技術(shù)的提高,對產(chǎn)品功率要求降低。 3.LED驅(qū)動電源產(chǎn)品逐步向模塊化、智能化方面發(fā)展。 4.市場從目前以國內(nèi)為主,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐試H為主。 六、室內(nèi)照明市場的快速啟動與發(fā)展 當前LED室內(nèi)照明產(chǎn)品的形態(tài)和功能沒有跳出傳統(tǒng)照明產(chǎn)品的思維和模式。產(chǎn)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(tǒng)光源,有著體積小、響應快等特點,但也有光譜組成不連續(xù),單個光源光通量不高等特點。在室內(nèi)照明設計中,LED與傳統(tǒng)光源應該是相互補充,優(yōu)勢互補,而不是相互替代、誰革誰的命的關(guān)系。所以,LED的“內(nèi)在”特點品質(zhì)決定外在“形態(tài)”,不應當是傳統(tǒng)光源的替代形式。LED室內(nèi)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(jù)環(huán)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(tǒng)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(jié)果按要求的形式存儲、顯示、傳輸,進行相應的工作狀態(tài)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(jié)構(gòu)小巧等特點與智能化控制系統(tǒng)的有力結(jié)合體現(xiàn)出LED的特點。 2.豐富多彩的功能性照明:人們對照明環(huán)境的要求和從事的活動密切相關(guān),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(chǎn)品與建筑材料融為一體,使得建筑物的一部分變?yōu)檎彰鳠艟叩囊徊糠帧=ㄖ惑w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(tài)、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(nèi)設計裝修的有機組成部分,達到室內(nèi)空間完整統(tǒng)一的效果。 七、模塊化是必經(jīng)之路 目前,國內(nèi)LED產(chǎn)品種類繁多、性能各異、互換性差,這制約了半導體照明產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,如何讓LED產(chǎn)業(yè)向規(guī)格化、系列化、標準化發(fā)展,提升LED照明產(chǎn)業(yè)整體競爭能力,這成為LED企業(yè)首要解決問題。為此,廣東省半導體照明產(chǎn)業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心開始“標準光組件”項目的建設,國內(nèi)有100LED企業(yè)共同參與。標準光組件項目的意義何在:首先,任何產(chǎn)業(yè)或行業(yè)抓住了標準制定就搶占了產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點,就能主導產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,坐享產(chǎn)業(yè)鏈的最大收益;其次,標準光組件標準的戰(zhàn)略的試試將使廣東省在半導體照明產(chǎn)業(yè)在新一輪的產(chǎn)業(yè)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(yè)的市場和技術(shù)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(yè),實現(xiàn)“十三·五”半導體照明產(chǎn)業(yè)規(guī)模超萬億的目標。 |