1、LED照明灯具调研XX项目组第 1 页 共 15 页一、 LED简介1、半导体发光二极管即 LED（LightingEmittingDiode）灯泡，是一种半导体固体发光器件。它是利用固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射， 直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。 LED照明产品就是利用 LED作为光源制造出来的照明器具。2、LED应用产品的五大类别第一：信息显示。电子仪器、设备、家用电器等的信息显示、数码显示和各种显示器，以及LED显示屏 ( 信息显示、广告、记分牌等 ) 。目前市场份额有 100 多亿元，潜在市场有几百亿元。第二：交通信
2、号灯。城市交通、高速公路、铁路、机场、航海和江河航运用的信号灯等。现有市场份额有几十亿元，潜在市场有上百亿元。第三：汽车用灯。汽车内外灯、转向灯、刹车灯、雾灯、前照灯、车内仪表显示及照明等。目前市场份额有十几亿元，潜在市场有上百亿元。第四： LED背光源。小尺寸背光源：小于 10 英寸，主要用于手机、MP3、MP4、PDA、数码相机、摄像机和健身器材等；中等尺寸背光源： 10 英寸 20 英寸之间，主要用于手提电脑、计算机显示器和各种监视器；大尺寸背光源：大于20 英寸，主要用于彩色电视的LCD显示屏。所有这些背光源目前市场份额有几十亿元，潜在市场有几百亿元。第五：半导体照明。根据现有产品的应
3、用范围，可分为六类：A、室外景观照明：护栏灯、投射灯、LED灯带、LED异型灯、数码灯管、地埋灯、草坪灯、水底灯等，目前市场份额有几十亿元，潜在市场有上百亿元。第 2 页 共 15 页B、室内装饰照明：壁灯、吊灯、嵌入式灯、射灯、墙角灯、平面发光板、格栅灯、日光灯、筒灯、变幻灯等，目前市场份额有十几亿元，潜在市场有上百亿元。C、专用照明：便携式照明 ( 手电筒、头灯 ) 、低照度灯 ( 廊灯、门牌灯、庭用灯 ) 、阅读灯、显微镜灯、投影灯、照相机闪光灯、台灯、路灯等，现有市场份额有几十亿元，潜在市场有几百亿元。D、安全照明：矿灯、防爆灯、应急灯、安全指示灯等，现有市场份额几亿元，潜在市场有几十
4、亿元。E、特种照明：军用照明灯、医用无热辐射照明灯、治疗灯、杀菌灯、农作物及花卉专用照明灯、 生物专用灯、 与太阳能光伏电池结合的专用 LED灯等，目前市场份额不大，但具有很大意义和重要性，潜在市场有上百亿元。F、普通照明：办公室、商店、酒店、家庭用的普通照明灯等，虽然 LED照明目前尚未正式进入该领域， 但随着 LED技术的不断进步和成本的不断下降， 预计近几年内将会逐步进入普通照明领域， 其潜在市场是最大的，具有上千亿元发展潜力。3、LED优点：（ 1）、高节能：节能能源无污染即为环保。直流驱动，超低功耗（单管 0.03-0.06 瓦）电光功率转换接近 100%，相同照明效果比传统光源节能
5、 80%以上。（ 2）、寿命长： LED光源有人称它为长寿灯，意为永不熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点，使用寿命可达6 万到 10 万小时，比传统光源寿命长 10 倍以上。（ 3）、多变幻： LED光源可利用红、绿、篮三基色原理，在计算机技术控制下使三种颜色具有 256 级灰度并任意混合，即可产生 256第 3 页 共 15 页 25625616777216 种颜色，形成不同光色的组合变化多端，实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。（4）、利环保：环保效益更佳，光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射，眩光小，而且废弃物
6、可回收，没有污染不含汞元素，冷光源，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。（5）、高新尖：与传统光源单调的发光效果相比， LED光源是低压微电子产品，成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌入式控制技术等，所以亦是数字信息化产品，是半导体光电器件“高新尖”技术，具有在线编程，无限升级，灵活多变的特点。二、 LED照明前景1、当前全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下，节约能源是我们未来面临的重要的问题， 在照明领域， LED发光产品的应用正吸引着世人的目光， LED作为一种新型的绿色光源产品，必然是未来发展的趋势，二十一世纪将进入以LED为代表的新型照明光源时代。2、LED被称为第四代
7、照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。近年来，世界上一些经济发达国家围绕 LED的研制展开了激烈的技术竞赛。美国从 2000 年起投资 5 亿美元实施 “国家半导体照明计划” ，欧盟也在 2000 年 7 月宣布启动类似的“彩虹计划” 。我国科技部在“ 863”计划的支持下， 2003 年 6 月份首次提出发展半导体照明计划。三、世界五大LED制造商科锐（ CREE）技术优势1.SiC 基族氮化物外延、芯片级封装技术；第 4 页 共 15 页2. 大功率芯片和封装技术。旗舰产品 ：XLamp欧司朗（ Os
8、ram）技术优势1.SiC 衬底的“ Faceting ”；2. 在白光 LED用荧光材料方面具有领先优势；3.zz 正装功率型封装技术及车用灯具技术。旗舰产品：TOPLED、Golden DRAGON飞利浦（ PHILIPS）技术优势1. 独特热沉设计和 Si-Submount“Flip-Chip ”封装技术；2. 在大功率白光照明管芯方面具有先发优势。旗舰产品：LUXEON Reble日亚（ Nichia ）技术优势1. 第一只商品化的 GaN基蓝光 LED/LD；2. 拥有目前最好的荧光粉技术；3. 蓝光激发黄色荧光粉技术专利；4. 蓝宝石衬底外延生长技术。旗舰产品：High Flux首
9、尔半导体（ Seoul Semiconductor ）技术优势1. 受光及发光体复合化，拥有“ MODULE”化技术；2. 拥有“ DIGITAL”回路技术；3. 拥有蓝光、白光 LED在内的解决方案；4. 拥有超迷你型、超薄型技术。第 5 页 共 15 页旗舰产品：Acriche 、Z-POWER五、中国 LED照明市场现状及趋势分析自从 GaN基蓝光、白光 LED的技术问世以来， LED技术直接引发并推动了白光照明技术的新科技革命。 近些年来，随着制造成本的下降和发光效率、光衰等技术瓶颈的突破， LED在照明市场的优势日趋明显，其取代传统光源已为时不远！中国 LED产业起步于 20 世纪
10、70 年代。经过 30 多年的发展，中国 LED产业已初步形成了包括 LED外延片的生产、 LED芯片的制备、LED芯片的封装以及 LED产品应用在内的较为完整的产业链。在“国家半导体照明工程”的推动下，形成了上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄七个国家半导体照明工程产业化基地。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为中国LED产业发展的聚集地。目前，中国半导体照明产业发展向好，外延芯片企业的发展尤其迅速、封装企业规模继续保持较快增长、照明应用取得较大进展。2007 年已成为 LED全彩显示屏、太阳能 LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国， 新兴的半导体照明产业正在形成。国内
11、在照明领域已经形成一定特色，其中户外照明发展最快，已有上百家LED路灯企业并建设了几十条示范道路，但国内在大尺寸LCD背光和汽车前照灯方面仍显落后。1、2008 年中国 LED市场规模增速放缓。根据赛迪顾问对中国LED市场的跟踪研究， 2008 年中国 LED市场总规模达到185.4 亿元，同比增长 8.3%。受全球金融危机的影响，特别是 2008 年第四季度， LED产品价格下跌，订单数大幅减少，导致增速明显放缓。但从长远来看，LED市场潜力仍然非常大。图 2004-2008 年中国 LED市场规模第 6 页 共 15 页2、产业链上下游特点迥异LED产业上游包括原材料和衬底、材料外延等环节
12、，中游包括芯片制作、芯片切割、测试等环节，下游包括封装、应用等环节。由于工艺复杂度、技术含量不同，上下游的产业链特点、核心要素、投资策略迥异。? 上游产业进入壁垒极高、技术制胜、投资规模大；中游产业技术难度较大、投资强度较大；下游产业应用产品多样化、投资较小、国内企业较多。? 中上游产品和业务模式单一，但进入壁垒极高、不确定性大，技术和资本是其核心要素；? 中游产品有一定的技术含量，但主要依赖于资本实力和管理的精细化；? 下游的应用是多样化的， 更加依赖企业的经营和管理综合能力，质量、成本、品牌和渠道较为重要。图 LED产业链结构示意图第 7 页 共 15 页3、中国 LED产业机遇与挑战并存
13、中国 LED产业发展的最大挑战是中国LED核心技术和专利的缺失造成的产业结构失衡， 但同时也孕育着巨大的机遇。国内广阔的市场空间，积极前瞻的支持政策， 技术进步带来的结构性产业机会等都是中国 LED产业做大做强的巨大机遇。第 8 页 共 15 页4、LED照明市场趋势分析与预测从政策角度看，国家通过成立国家半导体照明工程研发及产业联盟、出台相关的财政支持办法、 政策法规等手段支持 LED照明产业发展。 2007 年，财政部、国家发改委联合发布高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法 ，国家采取间接补贴方式进行推广高效照明产品。 2008 年，电子信息产业调整与振兴规划中明确表示支持中国 LED
14、产业发展。地方政府针对本地的具体情况也出台了相应的LED扶持政策。福建省出台了 福建省促进 LED和太阳能光伏产业发展的实施意见（ 20072010 年），深圳市各相关部门内拟定深圳市LED产业发展规划（ 20092015 年）、深圳市推广高效节能LED照明产品示范工程实施方案、深圳市 LED产业公共技术服务平台建设方案等。由于 LED照明具有节能、环保、长寿命等优点，未来国家和地方政府会继续出台相应的政策法规支持该产业发展，因此，LED照明市场会迎来新的政策机遇。从技术角度看， LED发光效率不断突破传统光源的限制，为 LED 进军照明产业提供了技术保证。 根据最新报道结果， 功率 LED发
15、光效率已经达到 120lm/W，预计未来 3-5 年间有望达到 200lm/W。可以看到，在各个光源类型中，功率 LED发光效率进步最快，功率 LED产品性能表现即发展潜力十分卓越，美国能源部（ DOE）于 2008 年制定的第 9 页 共 15 页固态照明发展路线图也很好的说明了这一点。美国能源部分别于2002年、 2006 年、 2008 年对白光 LED的发光效率提出和修正发展计划。按照 2002 年 DOE制定的发展路线图， 2012 年， 1 平方毫米 LED发光效率将达到 150lm/W，光通量 1000lm（驱动电流为 2A）。此时的规划还没有将冷暖白光分开，所以2006 年对这
16、个发展计划进行了调整。但白光 LED的发展速度明显超过了DOE的预期，于 2008 年推出的修订计划，在冷白光及暖白光的表现上较2006 年方案均有所提高。随着 LED技术的不断突破，成本的不断下降， LED市场潜力将得到迅速释放。图 LED等光源发光效率发展路线图从市场需求角度看， LED对传统照明市场的替代效应会极大激发LED照明市场的需求。据我国国家绿色照明工程促进项目办公室的专项调查显示，我国照明用电每年在3000 亿度以上，如用LED取代，不仅意味着可节省1/3 的照明用电，相当于总投资规模超过2000 亿元的三峡工程的全年发电量， 同时意味着 LED对传统光源的替代效应将为 LED
17、产业带来巨大的市场需求。总之，中国 LED照明产业面临前所未有的政策机遇、超乎预期的技术升级空间、巨大的市场潜力，发展前景广阔。第 10 页 共 15 页六、 LED产业面临的专利竞争分析专利技术在 LED发展中所起的巨大作用和其独特的专利分布方式，专利装入、授权及纠纷将极大的影响LED行业未来的发展格局。LED照明技术的核心专利基本都被国外几大公司控制，如日本的日亚、丰田合成、东芝，美国的Lumileds 、Cree，德国的 Osram公司等。这些公司利用各自的核心专利，采取横向（同时进入多个国家）和纵向（不断完善设计，进行后续申请）扩展方式，在全世界范围内布置了严密的专利网。对于中国台湾、
18、中国大陆以及韩国等LED产业的后来者，虽然LED产业已经具有了一定规模，但由于在专利技术方面的被动，其发展却受到专利的很大牵制，这种情况在中国台湾地区表现最为突出。Nichia仍是技术转让、授权、诉讼的主要发起人，由于在 LED蓝光芯片及白光 LED 专利技术方面的霸主地位， Nichia 在未来几年的专利转让、授权、诉讼中将继续处于主导地位。尽管 Osram为主的欧美企业对技术转让授权持积极态度， 但受持有专利所限， 专利授权的主导方向还是由 Nichia 来确定。从各种授权及纠纷的发生数量来看，以 Nichia 为主导的占据所有授权及纠纷总量的 60%左右，其次是 Osram公司，这种状况
19、在今年不会有太大改变。第 11 页 共 15 页我国 LED技术起步较晚，在 LED专利方面处于比较被动的局面，发展情况不容乐观。 随着企业规模的不断扩展， 有可能受到国际大公司的关注而卷入专利纠纷中。一般预计， 2 年内不会有针对我国企业的大规模诉讼案发生，但长远来讲，国内企业存在很大忧患。随着国内 LED出口规模的扩大，我国台湾地区及韩国企业专利诉讼的减少，不排除 Nichia 等大公司将专利诉讼的重点向中国大陆企业转移的可能。但蓝宝石衬底上生产 LED产品，尤其是量子阱结构的发光层设计及缓冲层生产方法在 2010 年将到期。七、对 XX新项目的思考和建议无论从国家的产业政策到专家学者以及
20、到整个行业都认可 LED 产品的前景，属于朝阳产业，因此， XX今后在新产品转型时将 LED 产品作为选择之一是正确的。下面是我们对今后XX公司选择切入 LED行业的一些思考和建议。第 12 页 共 15 页1、新项目的产品选择根据上面对整个 LED产业链的特点分析，结合 XX公司的实际情况，我们认为在切入此领域初期应该避开技术要求高、 技术壁垒高和投资规模巨大的上中游领域， 而应在应用领域寻找适合企业的产品。 根据调研，我们认为应该重点考虑普通室内照明类产品。理由是：（ 1）、在应用领域，根据现有参考统计资料显示，今后 LED产品将在通用照明、汽车用灯和 LED背光源领域取得快速发展， 而
21、LED普通照明是其中最具有增长潜力的产品。(2) 、在今年 3 月 3 日-6 日由日本照明协会举办的第九届日本国际照第 13 页 共 15 页明展览会在日本东京国际展览中心举行， 在这次照明展中， 包括欧司朗、松下、东芝、索尼、日立、罗姆等照明相关的产业巨头都有参展，都带来了最新的 LED照明产品，包括日光管、射灯、天花灯、球型灯泡等，并且都主打室内照明。 从这也可以看出世界各大制造商都以普通室内照明为切入点。 据参加展会的广州市鸿利光电子有限公司总经理李国平介绍， 他在东京特意去了一些卖光源灯具的卖场和超市， 几乎在所有卖场， 只要一上电梯最先看到的总是 LED灯具，因为卖家都是将 LED
22、类灯具摆放在最醒目的位置。另外，东京很多的商场、超市都已经用 LED灯具替换了原有的荧光灯和白炽灯， 可以用随处可见来形容。 LED普通照明灯具已经在发达国家开始得到推广使用，说明技术上、性能上已经能够保证使用要求。（ 3）由于我国在 LED照明领域的应用是以室外照明特别是路灯照明为切入点的，目前生产 LED路灯的企业比较多，但在普通照明领域，国内还没有真正的领导企业或龙头企业。 经过我们去深圳的几个灯具市场实地了解， LED照明产品在市场上还很少见到，一些大卖场中也很难看到 LED照明灯具使用的情况，市场空间是巨大的。（ 4）今年 9 月 1 日欧盟传统灯泡禁令生效和日本拟在未来几年内停止生
23、产和销售传统灯泡的情况， 为更好、更环保的 LED照明产品提供了广阔的空间。2、市场的细分定位由于现有技术的原因， LED普通照明难以大面积推广的主要障碍在价格太高，一只 10 瓦的 LED灯（相当于 60 瓦白织灯）的价格要 150-180 元，由此看来，在住宅照明方面，价格是驱动市场的主要关键，政府是否会补贴， 消费者是否愿意接受等都是影响LED照明产品进入住宅照明的因素，未来LED可能将由相对低照度等特殊领域切入，如厨房及浴室等。第 14 页 共 15 页短期内市场发展主力将会是在商业照明，主要是因为商业照明消费者对于价格敏感度相对较低，而商业照明时间较长， 节电的效果能很快体现出来，容易被接受和推广。因此，我们认为应该把商业照明市场作为今后产品设计开发、销售的重点方向，主攻商业照明领域。3、目前， LED照明产品还有许多需要提高的地方，散热问题和相对较高的成本目前仍是阻碍大功率LED照明应用迅速普及的两大难题，还有就是二次配光的问题，要解决这些问题，需要引进专业的技术人员进行研究开发并跟踪、了解世界最新的解决方案， 开发出我们自己的产品。一个新的技术和新的市场的出现，都需要经过一个积累的过程，随着技术的不断快速进步， 相信困扰 LED进入家庭的障碍很快就会消除，如果我们提前做好准备，将获得一次难得的发展机会。第 15 页 共 15 页
