LED應用市場規(guī)模年內超1000億 存3大發(fā)展瓶頸

2010-06-09 19:15:35      周楠 康珣
上海世博會上什么技術讓人印象最深?相信很多人的答案是LED。世博會開幕式的江邊顯示屏總面積近9000平方米,是目前全球最大的戶外LED顯示屏;世博園區(qū)是全球最大的LED示范區(qū):園區(qū)80%以上的夜景照明采用LED,LED顯示屏更是在園區(qū)各場館大規(guī)模應用,史無前例。據了解,整個世博會用了10.3億顆LED芯片。負責世博園區(qū)夜景照明總體規(guī)劃的同濟大學郝洛西教授說:“它們共同點亮了上海世博會。”

  不少業(yè)內專家認為,鑒于LED產業(yè)近幾年迅猛發(fā)展,加上世博會的示范效應,2010年完全可以稱作“LED照明產業(yè)元年”。那么,LED產業(yè)的前景果真光明一片?是否將很快走進千家萬戶?記者探訪滬上LED產業(yè)基地,采訪政府、專家、企業(yè)等相關人士,共同為LED產業(yè)發(fā)展把脈。

  蛋糕有多大?

  預計今年我國LED應用市場規(guī)模超1000億元

  “在照明科技發(fā)展史上,世博會總是擔當著普及者的重要角色。”復旦大學分析測試中心方志烈教授介紹,1889年法國巴黎世博會上,愛迪生發(fā)明的白熾燈裝點了埃菲爾鐵塔,也促使了白熾燈的迅速普及;1939年在紐約和洛杉磯舉行的世博會上,展示了第一個實用熒光燈,從此熒光燈的效率逐步提高并得以大規(guī)模應用;上海世博會也必將促成LED照明時代的來臨。

  “同樣的耗電量,LED燈具的發(fā)光總量是白熾燈的10倍,是熒光燈的1.5倍。隨著技術的不斷改進,LED發(fā)光效率還有很大的增長空間,LED照明燈的理論使用壽命為10萬小時,是熒光燈的10倍、白熾燈的100倍。而且LED照明成功解決了汞污染的問題,是一種既節(jié)能又清潔的光源。”專家說。

  作為中國半導體照明產業(yè)的拓荒者之一,上世紀70年代便投身該領域的方志烈目睹如今盛況,特別欣慰:“自1962年半導體發(fā)光技術起源至今,LED的發(fā)光效率已提高了1000多倍。從運用于計算機和軍事,到指示燈、屏幕顯示,再到交通信號燈、背光源等,如今已被國際公認為最有發(fā)展前景的第三代照明光源,是21世紀最具發(fā)展前景的高技術領域之一。”

  日本1999年開始推行“21世紀的光照明”計劃,財政預算60億日元;美國2000年開始啟動“國家半導體照明研究計劃”,2000年—2010年耗資5億美元;歐盟、韓國、英國、我國臺灣地區(qū)等都先后啟動半導體照明計劃。2009年,雖然遇上金融危機,我國LED應用市場規(guī)模卻逆勢上揚,整體增長30%以上,產值達到600億元。其中,景觀裝飾照明是我國LED最大的應用領域,占23%,顯示屏為第二大應用領域,占20%,LED大尺寸背光、LED路燈等道路照明、LED射燈等室內照明應用發(fā)展迅速。

  那么,今年我國LED產業(yè)的應用市場有多大?據上海半導體照明工程技術研究中心預計,總體規(guī)模將達1000億元以上。其中,LED背光源市場規(guī)模將達200億元,超過景觀裝飾,成為我國LED最大應用領域。在2008年啟動的半導體照明應用工程(“十城萬盞”)試點帶動下,今年LED路燈市場需求將達到140萬盞,預計明年需求將達250萬盞,占全球LED路燈需求超過5成。

  方志烈告訴記者:“我國LED產業(yè)已實現了4個世界第一:LED全彩屏、LED交通信號燈、太陽能LED燈以及LED景觀照明的生產量都是世界第一。下一步,當是LED通用照明領域的啟動。”

  然而,在一片叫好聲中,LED產業(yè)的發(fā)展瓶頸依舊無法回避。

  發(fā)展瓶頸在哪?

  缺乏核心技術,標準不夠完善,成本偏高

  有一個數據也許頗能說明問題:作為世界照明產品生產大國,中國每年照明燈具產品超過世界總量的一半,然而總產值不到世界總量的10%。LED照明的產業(yè)鏈很長,包括上游的襯底材料、設備及外延生長,中游的芯片制造,下游的LED封裝和應用產品的生產??梢哉f,我國LED照明在國際產業(yè)鏈中,仍集中在中下游。無論材料、設備、芯片,還是封裝技術、應用技術,都尚未實現真正意義上的突破。

  郝洛西告訴記者:“中國LED領域的技術創(chuàng)新仍較薄弱。發(fā)光材料制造和發(fā)光芯片制造是發(fā)展LED產業(yè)必須掌握的兩大核心技術,但在這方面,國外巨頭優(yōu)勢明顯。核心專利基本掌握在外國幾大公司,如CREE、歐司朗等手中,我國LED外延和芯片制造的關鍵設備依賴進口,這將成為制約我國半導體照明產業(yè)發(fā)展的軟肋,影響自主品牌的市場競爭力。同時中國LED照明企業(yè)仍處于數量多、規(guī)模小的狀態(tài)中,出現了低水平重復建設。”

  對此,2009年10月,國家六部委聯合發(fā)布的《半導體照明節(jié)能產業(yè)發(fā)展意見》明確提出目標:到2015年,企業(yè)自主創(chuàng)新能力明顯增強,上游芯片規(guī)?;a企業(yè)3-5家;產業(yè)集中度顯著提高,擁有自主品牌、較大市場影響力的骨干龍頭企業(yè)10家左右。

  郝洛西還介紹說,我國不久前剛剛出臺兩個有關LED檢測方法及模塊標準:一個是2009年9月1日實施的《整體式LED路燈的測量方法》,另一個是2010年5月1日實施的《普通照明用LED模塊測試方法》。目前,已發(fā)布的LED相關標準有6項。但對于LED產業(yè)前端的外延、芯片等,至今沒有出臺相關標準,這在一定程度上造成了生產的混亂。

  那么,LED照明是否能很快走進千家萬戶呢?對此,專家們普遍認為,LED照明進入普通家庭是大勢所趨,但尚需時日。一個關鍵的問題,就是成本還比較高,與普通的節(jié)能燈(緊湊型熒光燈)相比,目前價格貴很多,散熱和光效等技術也有待進一步成熟。

  上海半導體照明工程技術研究中心主任助理楊衛(wèi)橋博士認為,LED燈具的制造成本較高,主要因其制造步驟繁瑣,使用設備要求高,其中芯片成本一般會占制造成本的30%到40%;但從使用成本看,LED功能性照明可比普通熒光燈節(jié)能40%以上;從維護成本看,LED的壽命也很長。目前,從道路照明領域看,與傳統節(jié)能燈相比,LED燈3—5年會達到盈虧平衡點,超過這個時間LED燈更省錢,“隨著LED技術的不斷成熟,生產規(guī)模化和標準化之后,才能真正降低成本。”

  “LED技術的人才需求量很大。”楊衛(wèi)橋說,“培養(yǎng)本土化人才,也是推動產業(yè)發(fā)展的必然之路。”
[page]

  上海優(yōu)勢何在?

  研發(fā)能力強,產業(yè)基礎好,市場廣闊

  世博會城市最佳實踐區(qū)的滬上·生態(tài)家案例館,是世博園區(qū)內唯一一個室內外照明全部采用LED光源的展館:智能化調光調色的LED燈、LED燈光書架、LED墻面大屏、LED發(fā)光玻璃以及對植物的補光等,詮釋了“關注環(huán)保節(jié)能,倡導樂活人生”的全新生態(tài)居住理念。該照明工程主要由上海半導體照明工程技術研究中心等單位承擔。

  在國家半導體照明工程上海產業(yè)化基地的LED生活體驗館中,記者看到了LED更多的創(chuàng)新:LED冰箱冷藏室,通過內置LED光波發(fā)生裝置,持續(xù)釋放出特定波長的光波,為果蔬進行光合作用提供必需條件;LED水龍頭,能利用水流發(fā)電,打開水龍頭會激活龍頭上的LED燈光,這種紫外燈光有殺菌過濾功能,可進一步凈化水質;LED捕蚊燈,用特定波長的LED光誘捕蚊子,無毒無味……未來的LED照明將與建筑、家居融為一體。

  作為上世紀90年代就初步形成LED產業(yè)雛形的城市,2004年,國家半導體照明工程上海產業(yè)化基地正式成立。如今,上海LED產業(yè)的特點和優(yōu)勢在哪里?上海市科委高新技術產業(yè)化處處長郭延生認為:“上海的LED產業(yè)雖然規(guī)模不算大,但以高端應用突出、技術人才多、市場廣闊為特點。”

  最新數據顯示,上海有424家從事LED產業(yè)的相關單位,其中19家科研院所,405家企事業(yè)單位,2009年上海LED產值達到100億元。1995年至今,上海在LED半導體照明領域申請中國發(fā)明專利和實用新型專利1096件,參與100多項相關國家標準制訂,并成立了上海半導體照明專利聯盟。

  “說上海LED產業(yè)研發(fā)能力比較強,是因為我們擁有一批高端研發(fā)人才。”郭延生介紹,復旦大學、同濟大學、上海大學、上海光機所、國家光學儀器質檢中心等19家科研機構,都有LED相關專業(yè)研發(fā)隊伍,上海留學歸國的高端人才也出類拔萃。

  同時,上海LED產業(yè)發(fā)展基礎較好,并建立了公共研發(fā)和服務平臺。“雖然整個產業(yè)鏈有強有弱,但每個環(huán)節(jié)都有領頭企業(yè):既有上海藍光、藍寶等上游企業(yè),也有上海亞明、三思、廣茂達等以及Philip、GE等國內外知名的應用企業(yè),并得到完備的工業(yè)體系支撐。

  通過技術資源整合,在全市范圍內建立了7個檢測分中心。”借世博契機,2009年3月還成立了上海半導體照明產業(yè)孵化器。孵化器董事長李曼萍說:“企業(yè)和企業(yè)、專家、用戶之間需要搭建平臺,共同找到高效、快速解決問題的方法,孵化器正在培育的有20多家企業(yè)。”

  廣闊的應用市場,也是諸多業(yè)內人士看好上海LED發(fā)展的重要原因。估計整個世博園內LED總造價約在5—7億;上海長江隧道也首次全部使用LED隧道燈,比傳統光源節(jié)能30%以上。預計2015年上海LED景觀照明應用市場將達20—30億元,路燈照明市場將達50—80億元,在背光源、大飛機、航天照明等高端應用方面也擁有巨大的潛在市場。

  采訪中,不少本地LED企業(yè)負責人,也針對企業(yè)融資難提出建議:“引導各類創(chuàng)投、風投基金,共同構建上海市LED產業(yè)發(fā)展基金;并制定上海市LED照明產品推廣財政補貼辦法,加快半導體照明產品的推廣應用。”


相關閱讀