浅谈LED产业现状及未来发展趋势

1、浅谈LED产业现状及未来发展趋势演讲稿尊敬的各位领导、各位专家，各位嘉宾们、朋友们：大家好！ 春暖花开，万物复苏，处处一片生机勃勃之景，在这昂扬的季节，由*道路照明专业委员会主办、*承办的全国城市道路专业委员会第*届理事会在美丽的山城隆重举行。在此，我谨代表公司，对这次会议的召开表示热烈的祝贺！很荣幸能够代表*公司在这里与各位专家和领导交流，这次会议的主题之一是对照明领域新技术新材料的交流，LED照明是未来取代传统光源的理想选择之一，也是目前国际国内研究的热点，下面我想就LED产业的现状及未来发展趋势做一个十分钟的讲演，把公司对LED的认识与在座的朋友们做一下分享，报告中有不完善的地方，欢迎大

2、家多提宝贵建议。一、LED产业在中国的发展现状LED作为全新概念的固态光源，从生产过程到使用过程直至报废几乎全无污染，而耗电量仅为传统灯泡的1/10，使用寿命却延长数十倍乃至100倍，成为近年来全球最具发展前景的高新技术之一，半导体照明技术革新正在改变百年传统照明历史。 我们先简单的回顾一下LED照明的发展史：1962年，通用电气公司的尼克·何伦亚克开发出第一种实际应用的可见光发光二极管，当时其发光颜色为红色。当LED初现市场时，其发光源非常的低，驱动电流在20mA，只能发出红色的光，而且发光效率只有0.1流明/瓦，因此亮度仅仅能够满足一些仪表、电器上的指示之用，并没有得到广泛的使用

3、和注意。经过技术的不断创新与发展，在随后的几十年里，一些新的发光材料被逐步引入到LED当中，LED逐渐开始显露出强劲的发展后劲。在70年代中期，通过引入新的元素（In和N），使得LED可以发出波长为555纳米的绿光、波长为590纳米的黄光和波长为610纳米的橙光，LED照明的七彩光芒同时也照射进了人们的生活，同时，LED照明的发光效率也提高到了1流明/瓦。1996年，日本日亚化学工业株式会社推出白色LED，1999年，LED光效可达15lm/w。2000年，美国推出holy grail光效已达40lm/w。时至2008，经过40多年的发展，现在LED已为大家熟知。红、橙、黄、绿、蓝等多种色光技

4、术成熟，白光LED的亮度由开始的15lm/w提高到190lm/w的实验数据。以上是LED在世界上发展的一个缩影，那么，LED在中国的现状又是如何呢？经过30多年的发展，中国LED产业已初步形成了较为完整的产业链。中国LED产业在经历了买器件、买芯片、买外延片之路后，目前已经实现了自主生产外延片和芯片。目前，我国具有一定封装规模的企业约600家，各种大大小小封装企业已超过1000家，目前国内LED器件封装能力约600亿只/年，在 2003年我国政府就成立了中国半导体照明工作小组，说明了政府对于LED在照明领域的发展寄予厚望，LED作为光源进入通用照明市场成为日后产业发展的核心。 虽然在上游核心技

5、术、重大装备及应用集成等方面取得一些突破进展，但是我国半导体照明技术上的主要差距表现在外延材料生长、大功率芯片制作、白光LED制造，特别是核心装备与原材料依赖进口等方面。我国在这些方面投入了很多研发力量，并取得了一定成果。与此同时，在了解到与国外的技术差距后，在“国家半导体照明工程”的推动下，我国已经形成了上海、大连、南昌、厦门和深圳等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。二、中国政府对LED产业的重视 节能减排已成为全国乃至全球的共同呼声，而半导体照明产业作为新一轮高科技产业发展的焦点，被誉为全世界最有机会、最受追捧的产业，得到了各

6、级政府的大力支持和关怀，国家和各省、市纷纷出台大力扶持半导体照明产业发展的政策。同时，半导体照明产业的广阔前景也获得了投资业界的高度认同和关注。 我国早在2003年就成立了跨部委的国家半导体照明协调领导小组，启动了“国家半导体照明工程”。国家“863”计划对有关企业及研究机构还投入了相应的资金，以支持基础研究和技术研发，在建立了深圳、上海、大连、南昌和厦门等五个半导体照明产业化基地之后，又新建了石家庄、扬州基地，启动了一批示范工程。随着我国政府相继出台的政策措施，有力地推动了LED产业的发展。同时，政府大力推广LED路灯，不但为LED产业的发展提供了良好的发展平台，也表现出政府对节能减排的坚定

7、决心。 2007年8月，国家半导体照明工程研发及产业联盟标准化协调推进工作组正式成立，目的是加快标准协调推进工作，建立标准体系，使我国半导体照明新兴产业走上了一条具有国际竞争力的光明之路。为了促进我国半导体照明产业上下游、产学研合作，加快我国半导体照明专利战略的建立，国家半导体照明研发及产业联盟专利池工作组于2008年6月底完成收集入池专利收集工作。根据“谁参与谁受益，不参与难受益”的原则，由国家资助项目中申请的专利自愿提供，以及适当考虑对外购买等形式；其次是绘制专利地图，建立我国的半导体照明专利战略，专利池的建设有助于搭建标准和产业无缝衔接的平台，为国内企业带来国际竞争优势。三、世界各国对L

8、ED给予的关注面对半导体照明的巨大商机和发展前景，世界各国纷纷加紧立法，鼓励使用节能型光源。欧盟、加拿大、澳大利亚和美国等分别将从2009、2010和2020年开始禁用白炽灯泡。同时，许多国家和地区纷纷制定发展计划，带动了研发、投资力度的不断加大，推动了半导体照明产业的快速发展，下面让我们一起来了解一下当今世界最发达的三大经济体的LED发展计划。1. 日本日本是世界上最早启动半导体照明计划的国家，“21世纪光计划”于1998年开始，整个计划的财政预算为60亿日元。该计划由日本“新能源和新兴工业技术开发组织”与日本金属研究开发中心联合执行，共有13家公司和4所大学参与该计划。第一期目标在2004

9、年已经结束，目前正在实施第二期计划。目前，日本对于LED产业政策发展，已由过去以协助技术成长为主转向培养需求市场，即通过推进LED标准制定执行与减免税收鼓励采购LED产品，以扩大市场需求与销量。在标准设立方面，日本近期已组织联合日本72家LED相关厂商，成立LED照明推进协会，进行标准整合与制定，籍此产业标准降低买卖双方交易成本，提高日本厂商全球竞争优势。在减免税收鼓励采购LED产品方面，2005年12月日本出台改善与提高能源使用的促进税法，明确规定企业或机构使用LED照明装置取代白炽照明装置，可获得投资额130%超额折旧，或者是投资额7%的税率减免，以此缩小LED与传统照明装置的采购成本差距

10、，提高企业使用LED照明积极性，扩大日本国内LED照明需求。2. 美国美国2000年启动“国家半导体照明研究计划”。该计划由能源部资助，国防先进研究计划总署和光电工业发展协会联合执行，共有12个国家重点实验室、公司和大学参与其中。2005年8月美国布什政府又批准新的能源政策法案，从2007年到2013财政每年支持5000万美元用于半导体照明计划的技术研发，并计划2010 年进入日光灯市场。为了保持在全球LED的领先地位，美国能源部、光电子产业发展协会和国家电子制造厂商协会，共同制定了美国2020年前的半导体通用照明技术发展规划，并对该计划执行过程中所遇到的技术难题和发展目标进行了综合性的详细论

11、证、修改和提升，确定了其具体的发展性能参数、发展进度、投资成本和使用成本等。在深入广泛研究并达成共识后，就长期基础研究和短期工程开发的各重要课题进行了分类，确立了在衬底、缓冲层和外延生长技术，光电子学、加工过程与器件，以及固态发光装置与系统等几方面的解决途径。2006年3月美国能源部宣布由国家能源技术实验室选出的16个扶植发展的固态照明核心技术科研项目，以期在2025年实现200流明/瓦的白光发光效率，包括加利福尼亚大学、乔治亚州理工大学、普渡大学以及桑迪亚国家实验室等科研院所均承担了相关科研项目。3. 欧盟欧盟于2000年7月，设立“彩虹计划”，成立执行研究总署，通过欧盟的补助金推广白光LE

12、D的应用，委托6家大公司和2所大学执行。2004年7月，“彩虹”计划的后续固态照明研究项目已经正式启动，目前实施情况良好。欧盟国家为推广节能照明产品做了大量的基础工作，欧盟委员会于1992年9月就颁布了欧盟统一能效标识法规，要求在欧盟销售的电器产品必须标出产品的能源效率等级、年耗能量等信息，其中就包括照明器具。在2007年3月上旬，欧盟明确提出了全面普及使用节能灯的政策，决定两年内在欧盟停止普通照明用白炽灯的生产，并逐步以节能灯取代白炽灯。欧盟还对生产、使用高效节能产品的企业、机关和消费者制定并实施了相应的激励政策，如对企业实施减免税待遇;为机关和消费者提供购买补贴、电价优惠;将低耗能产品纳入

13、政府采购计划等。这些措施同时又为企业不断开发新的节能产品、改进节能技术、刺激消费者购买低耗能电器产品提供了动力。此外，为满足节能照明与装饰的双重需要，欧盟生产厂家还在节能灯的造型设计上下功夫，使产品更加丰富多彩。四、LED产业在中国发展的优势1、产业发展的优势我们认为LED产业在国内有良好的发展前景，基于以下几点： （1）就技术而言，LED具有技术成长瓶颈高，学习门坎低特性，国内在半导体领域长期积累的研究资源都可以用得上，具备较好的研究基础。尽管国内集成电路制造基础比较薄弱，工艺水平比较低，但国内一些企业通过聘请海外技术人员加盟，在技术上不断取得突破，国内好的企业技术水平已经与台湾大厂的技术水

14、平相差不大，与国际大厂的整体差距也在不断拉近。 （2）LED的投资额比较小，初始投资1亿就可建厂，国内企业进入门槛低，容易实现滚动发展，这与集成电路制造及液晶面板制造动辄几十亿到上百亿人民币的投资而言显得“微不足道”，国内企业容易进入形成产业集群。 （3）国内一些企业拥有核心知识产权，如晶能光电的硅衬底氮化镓蓝光项目，都具有全球竞争力，这些企业在技术发展上容易形成示范效应，促进国内企业市场健康成长。此外，技术成熟后，LED下游封装和器件生产属于劳动密集型，大陆具备发展的劳动力成本优势。 （4）我国具有丰富的有色金属资源，镓、铟储量丰富，占世界储量的70%80%，这使我国发展半导体照明产业具有资

15、源上的优势。 （5）LED显示屏以其易拼装、低功耗、高亮度等优点已经广泛应用到银行、证券、广场、车站、体育场馆中，未来这一市场仍有很大增长潜力；LED照明在奥运会、世博会、一些城市夜景工程示范效应的带动以及国家半导体照明工程等众多有利因素的促进下，建筑照明市场依然前景广阔。 （6）“十一五”规划指出，由于我国土地、淡水、能源、矿产资源和环境状况对经济发展已构成严重制约，必须加快转变经济增长方式，促进经济发展与人口、资源、环境相协调，实现可持续发展。节约能源已经成为我国的一项基本国策。 2、实际应用的优势令LED拥有如此广阔之商业运营前景的最关键原因，则在于其高度节能的独特特性。作为第三代半导体

16、照明材料，LED的寿命是普通白炽灯的100倍，耗能却远比白炽灯小，中国绿色照明工程促进项目办公室做过一个专项调查，我国照明用电每年在3000亿度以上，用LED取代全部白炽灯或部分取代荧光灯，节省1/3的照明用电，就意味着节约1000亿度，相当于一个总投资超过2000亿三峡工程全年的发电量。这对能源十分紧张的中国来说，无疑具有十分重要的意义。LED的更换成本也更低，并具备体积小、安全、无污染、免维护、响应速度快等附属优点。LED照明不仅环保，而且安全。它不含玻璃、灯丝或汞，所以不会发生由于卤素或高强度电流而导致灯具爆炸的情况。低压电流可以完全保证消费者的安全。同时，其成本低，不会受到由于钠蒸汽单

17、元而带来的汞处理限制。而且，由于LED体积是如此之小，制造商用它来制造更加圆滑、体积更小、质量更轻的发光体的可能性就大大增加了。彩色的LED模块可以使颜色非常逼真，可以根据型号大小以及能量消耗率，逐渐增加高亮度输出，而且能源效率比白炽灯单元高。在欧洲非常普遍的高压钠蒸汽路灯每消耗一瓦电，可以产生85流明的照明量，而LED技术已经使每瓦电产生的照明量超过了150流明。随着新的半导体的出现发展，预计这个数字还要更高。LED的预期寿命长，正在研究的LED路灯模块寿命超过了10年，是普通路灯寿命的四倍多。LED路灯的长寿命意味着不需要经常行更换，从而减少了交通中断的潜在性，降低了政府为此而支付的维修费

18、用。LED路灯还有助于减少光污染，将现有的路灯换成LED路灯比较简单，不需要复杂的电子技术。五、LED照明目前存在的不足LED在照明普及应用方面仍存在一些技术性问题：一是光通量有待进一步提高。采用LED作为照明光源，必须可以发出更多的光，必须具有更高的能量效率，但是能量提高的同时LED芯片的发热量也会提高，如果用LED来提供照明的方式得到应用的话，可以使能源消耗量减少25%50%。但是当需要12000流明（一只典型的60瓦家用灯泡是800流明）或以上的照明时，发热和其它与电相关的问题将成为制约LED技术的障碍，如何减少紧密压缩在一起的一组LED所产生的热量是目前需要解决的技术问题。二是LED发

19、出的光与自然光仍有一定的差距。白炽灯具有非常强的黄色光的成分，给人一种温暖的感觉。而白光LED发出的白光带有蓝色光的成分，在这种光的照明下，人们的视觉不很自然。三是价格较高。这是影响LED照明普及的主要原因。但是，近年来出于晶片技术的改良，制造成本正在急剧下降，近三年来LED的价格下降了近50%，其正朝着高效率、低成本的方向发展，这为LED在照明领域的应用提供了有利条件。此外，较好的性价比也可以弥补成本价格方面的不足。LED照明应用要加速普及，短期内仍有来自技术、标准、和商业模式等层面的问题须克服。技术方面，包括散热、色彩、系统可靠度和效率提升等问题，仍有待厂商持续改善。我公司的LED照明产品

20、的研发工作在国内起步较早，目前已经积累了较深厚的技术沉淀，但由于缺乏行业标准，产品标准等一系列涉及到新产品实际应用和推广的问题，所以对新产品的推出一直持谨慎态度。加上目前市面上的LED照明产品良莠不齐，产品信息许多都不够完整，容易误导消费者，希望国家相关部门可以尽快制定产品标准、测量标准、控制与接口标准，为行业的规范发展指明出路。六、LED目前已应用领域简介国际上现阶段LED主要用于背光源、汽车及信息显示部分。国内LED较为成熟的应用领域包括建筑景观、大屏幕显示、交通信号灯、家电数码显示与指示灯、汽车灯、特种照明灯、手机、数码相机、电脑、电视机的中小尺寸背光等，其中建筑景观、LED显示屏与家电

21、显示、手机、电脑笔记本等中小尺寸背光源三大领用领域占据了70%以上的市场份额。由于白光LED光通量和发光效率提升，包括庭园灯、探照灯、阶梯灯、阳台灯等采用比率正快速成长，“工研院”预估，LED建筑景观照明应用市场到2011年将成长至4.7亿美元，年复合成长率达38%，占整体LED照明市场比重将达50%。由于LED光源具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强，有利于环保等特性，近几年来在城市灯光环境中得到了广泛的应用。目前已应用于数码幻彩、护栏照明、广场照明、庭院照明、投光照明、水下照明系列。许多城市利用LED光源照明技术应用于城市灯光环境建设中，产生了良好的效果，积累了丰富的经验，如

22、广州电力大厦、广州鹤洞大桥、广州工商行大厦、珠海迎宾南路灯光工程、东莞中心城区灯光工程、郑州河南医科大立交桥、上海延安路灯光工程、湖南常德市丹阳天桥、南通市通讯塔灯光工程等。七、未来LED照明的发展方向一、LED产业发展方向国际大公司通过纵连，即通过并购来快速实现全球统一市场营销策略的上中下游整合。台湾企业借强大的规模制造、产业集聚和代工优势，通过横合，即通过互利互惠的股份重组，合并同类企业，快速形成巨大的生产规模合快速抢占市场份额。鉴于我国LED产业的现状，不论技术还是产能短期内达到世界先进水平都有相当大的难度，我国企业可以充分利用国内现有的研发和生产力量，走合作发展的道路，通过规范股权架构

23、、加大研发，采取并购和合作的方式将海外先进技术引入国内，可争取与国际大厂基本在同一技术水平进行产业竞争，这也和目前全球LED产业购并联合的整体趋势是相吻合的。继上海、厦门、大连、南昌和深圳成为首批五个国家半导体照明产业化基地，国内封装和应用企业形成快速的市场适应能力和价格优势，我国大陆已经成为世界上重要的LED封装生产基地。封装及应用，尤其是国际应用产品加工有向我国转移的趋势。在封装和应用领域中国已经完全有可能、有能力在高端市场占据一席之地，但必须加大产品的创新、加强品牌的培育。 二、LED照明实际应用发展方向目前在半导体照明的应用方面，正逐渐开始功能性照明方面应用。市场不断扩大，从显示向照明

24、，从特殊照明向普通照明延伸。道路照明、隧道照明等室外照明市场将随着LED光效的提高与价格的下降而大面积应用，农业、军事、航空等新的应用领域也将逐步开发出来。随着能源紧缺问题越来越突出，LED的重要性和市场空间更加显著。目前，半导体照明发光效率高于白炽灯，且正以更快的速度拓展其多种应用范围，大尺寸液晶电视背光源、汽车、商业和工业用照明都已逐步成为LED主要应用领域。预计2010年，LED还将超过荧光灯，进入普通照明领域，节能效果将更加显著。目前，照明消耗约占整个电力消耗的20%，大大降低照明用电是节省能源的重要途径，为实现这一目标，业界已研究开发出许多种节能照明器具，并达到了一定的成效。但是，距

25、离“绿色照明”的要求还远远不够，开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。LED以其固有的优越性正吸引着世界的目光。美国、日本等国家和台湾地区对LED照明效益进行了预测，美国55%的白炽灯及55%的日光灯被LED取代，每年节省350亿美元电费，每年减少7.55亿吨二氧化碳排放量。日本100%的白炽灯换成LED，可减少12座核电厂发电量，每年节省10亿公升以上的原油消耗。台湾地区25%的白炽灯及100%的日光灯被白光LED取代，每年节省110亿度电。据国家路灯行业统计，我国城市道路照明共有1500万盏以上的路灯，近几年的增长率在20%以上。照此估算，全国每年照明路灯的市场规模不低于50亿元，如使用LED路灯，每年可节电20亿度以上。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，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。日本早在1998年就编制“21世纪计划”，针对新世纪照明用LED光源进行实用性研究。近年来，日本日亚化工、丰