未来5年LED应急照明灯具将取代普通灯具.doc

未来5年LED应急照明灯具将取代普通灯具2010/12/7/10:13来源：中国IC网 随着我国经济的持续高速增长，能源消耗不断增加，能源紧张的矛盾日益突出。“研究开发高效节能、长寿命的半导体照明产品”被列入国家中长期科学和技术发展规划(2006-2020)“能源”领域“工业节能”优先主题，我国半导体照明产业的发展正迎来自主创新、实现跨越式发展的重大历史机遇。 2008年我国南方地区先后发生冰雪和地震重大自然灾害，电力中断，严重影响了救灾工作和灾区人民的生活，应急照明产品在救灾抢险、医疗救护等方面显得尤为重要，特别是LED具有体积小、寿命长、效率高、低电压、使用安全、节能等一系列优点，因此科技部将“LED应急照明高效驱动技术与系统可靠性研究”列为2008年863课题进行研究和开发。 一、LED应急照明应用的重要性 应急照明是现代公共建筑及工业建筑的重要安全设施，它同人身安全和建筑物安全紧密相关。当建筑物发生火灾或其它灾难，电源中断时，应急照明对人员疏散、消防救援工作，对重要的生产、工作的继续运行或必要的操作处置，都有重要的作用。通过LED照明应用产品的研发和推广应用，可以改变我国目前日常照明与应急照明一体化产品匮乏、不能在紧急情况下保证生产生活要求的现状;结合国家节能减排目标的实施，应研制系列民用应急半导体照明产品，此类照明产品除了在日常使用中达到节能要求外，在发生紧急情况时提供足够的光照度及照明时间，用于逃生、抢救财产及修复电力系统。开发在特殊应急环境中自带发电功能的照明产品，达到携带使用方便、可多次循环使用、具有自身防护功能的目标。 火灾、地震等自然灾害发生时，应急照明灯是逃生、救灾等的必需设备，预计未来3年内具有应急功能的半导体照明系列应用产品市场需求将超过20亿元。随着我国经济的发展，社会的安全意识和安全标准都有了很大的提升，其中对应急照明产品的要求也越来越高。这不但要求此类产品满足应急需求，还要具备节能、人性化、高可靠性等性能，而应急半导体照明的最大优势正在于此。同时，随着我国经济和社会的发展，救灾抢险、野外施工等离网及恶劣环境下的照明需求越来越高，也对应急半导体照明产品产生了巨大的市场需求。 “应急照明高效驱动技术与系统可靠性研究”课题的目标是以应用促开发，突破LED照明应用急需的产业化关键技术，完善半导体照明产业链。通过照明灯具设计、二次光学设计、散热设计、光源结构设计、驱动电路等应用技术系统集成，促进国产化器件在国内产品的规模化应用。 主要研究应急照明专用LED光源开发、LED应急照明灯具设计、LED应急照明灯具二次光学配光设计及整体散热设计、应急照明专用驱动电源和智能控制系统开发等内容。 主要考核指标为LED光源的发光效率100lm/W,热阻：9/W,灯具发光效率80lm/W,色温：3000-6000K;显色指数：80;电源功率因数0.9,电流总谐波失真20%,电源转换效率80%. 2010年课题完成时，灯具效率达到80lm/W,申请专利5-10项，可满足抗震救灾、野外勘探、军事等应急照明领域的迫切需求，有助于解决应对突发事件的照明保障，建立常年应急照明产品供应机制，实现在灾区重建、西部开发、新农村建设等的示范应用，加快节能减排的有效推广，提升我国半导体照明行业的国际竞争力。二、LED应急照明集成技术研究的难点和创新性 LED应用在应急照明上还是刚刚起步，对驱动电路的设计、应急功能的选择及应急灯具的结构设计有待研究，特别是在应急照明的标准和应急灯具的可靠性研究上还处于滞后状态。其主要技术难点如下： 1、LED封装技术：科学、合理的LED封装结构，是提高LED光源取光效率和光电转化效率的技术关键。因此根据LED应急照明灯具的要求设计合理的LED封装结构，达到光衰最小化，满足散热要求是LED光源设计的难点。 2、LED散热技术：LED的封装散热问题已经成为制约大功率LED发展的关键性因素。为有效解决大功率LED散热问题，将采用有效的散热与不劣化的封装材料，将LED热量有效传导，并解决光衰问题。中国LED产业5年后将威胁全球2010/9/20/15:19来源：中国建材采购网 LED产业在中国十分火热。虽然中国LED市场仍然非常年轻，但中国政府及企业正在向该领域投入巨资。 与美国和台湾相比，中国大陆LED厂商在技术能力方面比较落后，而且缺乏有经验的管理团队和研发工程师。中国大陆也缺乏核心及上游环节的知识产权（IP），如MOCVD设备和LED外延芯片技术。但是，中国LED厂商可以从政府获得充足的资金，这个优势让它们近期能够抓住中国巨大的LED最终需求。 为了鼓励企业投资LED市场，中国的一些地方政府出台补贴政策，在符合相关条件下，对购买MOCVD设备的企业提供800万-1000万人民币的补贴。此外，地方政府还提供税收和水电费优惠。 iSuppli公司的乐观预测显示，从2010到2012年，每年的LED相关投资将达到35亿美元，预示中国LED供应链将在2015年以后对全球产业构成威胁。另外，凭借政府的支持和LED日益进入液晶电视及普通照明等新的应用领域，iSuppli公司预测，2014年中国LED营业收入将达到71亿美元，而2009年是34亿美元，其间的复合年度增长率为12.8%.超高亮度（UHB）LED的增长速度更快，到2014年销售额将从2010年的6.86亿美元上升到18亿美元，复合年度增长率为26.9%. 中国LED市场覆盖众多应用领域，包括LED显示器、街灯、普通照明、交通信号、手机键盘和数码相机闪光灯，以及大尺寸液晶电视、笔记本和其它显示器的背光。合计来看，中国液晶背光市场将强劲增长，2014年销售额将从2010年的4.68亿美元上升到12亿美元，复合年度增长率为25.7%.除了LED的多种应用以外，普通照明将是其中长期新的需求驱动因素。鉴于全球减排趋势，普通照明市场对LED的需求也会增长。LED功耗低且有利于环境。iSuppli公司估计，2010年普通照明市场的LED出货量将占总体LED市场的18.4%。国内LED企业投资“上游化”将成热门2010/9/20/9:9来源：China-LED 日前，中国多家LED企业计划投资LED上游产业，部分企业已进入实施阶段。 同方股份有限公司高层透露，未来三年在LED光电产业的投资规模将高达30亿元人民币，主要集中在芯片领域，力争成为全国最大、全球前三的芯片供应商。 三安光电于2010年1月掷120亿人民币建立了LED基地，士兰微拟定向增发募资不超过6亿元，用于高亮度LED芯片生产线项目的扩产及补充流动资金。 业内人士介绍，目前，中国LED企业数量达到30004000家，稍有规模的知名度企业有50餘家。他们不仅投资“上游化”日趋明显，其发展“品牌”意识也日渐觉醒。 在今年广州国际照明展上，LED企业倾巢而出，美的、TCL、佛山照明，无不希望快速切入市场、树立专业照明品牌形象。同样，在上海世博会上，佛山托维也借力展示托维LED制造商的形象。 LED芯片实现中国化，成本将降低30%。不仅中国民用LED照明会进入大规模的普及阶段，中国LED企业受制于美国、日本和德国等专利的情况也将大为改观预测：LED灯2011年照度成本将下降30-40%2010/12/7/9:25来源：九正建材网如今的照明市场是LED的天下，节能减排成为众多行业的口号。led照度成本与荧光灯的差距已在5倍以内。每瓦成本仍10倍于荧光灯等常用高效光源，但是，由于LED的单向光源特性、细致的产品设计以及高效率驱动电路，其照度成本在5倍以内。而照度对应的是在特定区域的流明数，是用户真正关心的指标。每瓦成本和照度成本的差异的意义在于，LED灯将较荧光灯等有大约50%的节电效果。 目前冷白光LED灯在非居民照明领域已经具有经济性。考虑节电效果的测算表明LED灯使用约10000小时可以收回成本，而产品寿命其实已经显著超越这个水平。为了考虑时间价值的影响，我们采用20%的贴现率，仍发现目前价格下，10小时/天，250天/年的使用场合已经具有正的经济价值，这将包括大部分非居民照明应用。 成本仍有巨大的下降空间，包括光效提高、规模效应以及产业利润回归合理。芯片价格下降已经开始，2011年底LED灯照度成本将较目前下降30-40%，我们相信这个价格将启动后暖白光、或者4-6小时/天等应用，这包括绝大部分非居民照明应用，而2012年家居照明也将启动。 11月LED照明示范应用工程将改变用户对LED的产品特性的认识，前期不规范的市场竞争和使用体验使用户难以认同LED的20000小时的长寿命。示范应用工程的入围企业主要有浙江阳光和雷士照明。 海量的LED市场，LED照明涉及芯片、封装、导热材料、导光增透材料、驱动器等不同领域。全球电力消费有约20%是照明，LED照明将节省超过一半的电力消耗，这是LED的潜在市场容量。 芯片领域重点关注士兰微、长城开发。尽管短期LED照明芯片价格处于下降通道，但照明需求将最终改善供需格局。士兰微显示芯片较少受到跌价影响，其蓝绿光芯片属于国内一流水平;长城开发具备大规模制