推动广东大功率LED光源发展的战略选择_灯具
节约能源和开发新能源已成为21世纪世界各国能源发展的基本选择。我国是世界照明产品生产、消费和出口大国，照明用电占全国总发电量的12%，并以每年5%的速度增长。照明节电是我国解决电力短缺矛盾和实现可持续发展的一个突破口，而照明领域节能最具有革命性的技术突破就是半导体(即LED)照明。 一、LED照明正在引发电光源产品的一场革命 1879年美国发明家爱迪生成功研制出第一只实用白炽灯，人类社会告别明火照明进入电光源照明时代，标志着人类文明的一大进步。在电光源照明产业百多年的发展进程中，相继辉煌了白炽灯、钨丝灯和荧光灯等三代电光源产品。那么21世纪的照明新光源是什么呢?科技界普遍认为是半导体发光二极管(英文全称LightEmittingDiode，缩写“LED”，下同)，即第四代电光源产品。 作为新型高效固体光源，LED照明是以半导体芯片为材料，利用电子移动来发光，直接把电能转化为光能，而非灯丝加灯泡的“老面孔”。所谓大功率LED，则是指在电流为350mA、电压平均值在3.4V左右、功率超过1W条件下工作的LED。从产业链角度看，LED照明产业分为上游、中游和下游。其中，LED衬底材料、外延晶片、芯片等的制造是上游产业，LED的封装是中游产业，基于LED光源的灯具制造是下游产业。显然，上游产业是技术资本密集型产业，投资额度和工艺控制技术难度大;下游是劳动密集型产业，行业进入门槛低;中游产业则居于二者之间。 作为光源，大功率LED优势体现在节能、寿命长、绿色环保等三个方面。LED不依靠灯丝发热获取光源，能量转化效率高，理论上只有白炽灯能耗的10%、荧光灯能耗的50%，使用寿命却100倍于传统灯泡。普通节能灯寿命在5000个小时以上，是白炽灯的5倍，而大功率LED光源寿命达5万小时以上，几乎不存在维修成本(详见附表1)。据统计，2008年我国的用电量达3.43万亿千瓦时，其中照明占12%。若LED的发光效率继续以目前速度提升且其应用程度占到照明市场的30%，则到2020年中国每年可节电2000多亿千瓦时，按每度电0.8元折算，可节约1600亿元;按现有电力能源结构估算，相当于减排1.994亿吨二氧化碳。与传统节能灯不同，LED照明用的是冷光源，无需充气，无需玻璃外壳，无需添加汞、铅等有害金属物质，且具显色性好、无频闪、光线柔和等特性，有助于改善少年儿童的近视问题，因而从生产到使用直至报废可谓全程无污染，被誉为“绿色照明”。专家和业内人士认为，半导体照明产业将是21世纪最大、最活跃的高科技产业之一，在经济竞争及国家安全方面具有极其重要的意义。并预言：大功率LED照明正在世界范围内引发电光源产品的一场革命，将成为人类照明史上的又一次飞跃。 LED照明符合节能减排、绿色环保、安全、可持续的产业发展方向，是当今世界上最先进的照明技术。作为21世纪的高新技术产业，LED照明产业已引起世界各国，尤其是欧美发达国家产业界和*府的高度重视。近年来，美国的GE、荷兰的PHILIP、德国的OSRAM和日本的日亚化工(号称国际LED照明领域的“四大龙头企业”)等国际著名的电光源公司都投入巨资研发LED照明技术并将其产业化。美国、日本、韩国和欧盟等相继推出了国家LED照明计划，以抢夺技术与产业制高点。我国于2003年6月也成立了“国家半导体照明工程协调领导小组”，国务院批复了科技部会同有关部门组织实施“国家半导体照明工程”。可以坚信，我国*府推出的各项相关建设规划及鼓励措施，势必惠及LED照明行业，也将会对LED照明产品的民用化起到积极的推动作用。 二、广东大功率LED照明产业的发展现状 (一)总体状况 广东省LED照明产业始发于上世纪90年代初期，经过十多年的发展，已经成为国内产业最集中的地区，是全国LED的重要生产基地和贸易中心。从企业数量来看，占到全国半导体照明产业数量的50%左右。目前，全省从事LED照明技术及产品研究、开发、生产及销售的企业已超过1000家，分布在衬底材料、外延、芯片、封装、应用产品和配套产品(设备、零部件、原辅材料)等各个环节，覆盖了产业链各个领域。2008年全省LED照明产值约为300亿元，占全国的40%左右。 (二)区域分布 我省LED照明产业以深圳市最为集中，广州市次之。其它较为集中的区域还包括珠海市、佛山市、东莞市、中山市、惠州市等。 深圳市LED产业发展迅速，从事LED照明技术及产品研究、开发、生产及应用的企业已达700多家，上下游企业占全省的70%左右。目前，深圳已成为太阳能LED灯具全球最大的生产和供应基地、LED背光源全球主要的生产和供应基地、LED显示屏国内最大的生产和供应基地，LED封装和LED照明灯具的国内主要生产地区。《深圳LED产业发展规划()》已经出台，其战略目标是建设成为我国LED产业技术创新的示范基地和全球重要的LED产品研发生产基地。 广州市LED照明产业体系正处于不断的发展和完善之中，产业链初步形成，特别是在封装、应用方面拥有一定规模和特色。从整体上来说，全市LED企业数量不多，但集中度高，带动能力强，在国内LED产业中处于高端水平，具有一定的创新能力和可持续发展潜力。目前已有从事LED技术研发的机构和生产应用的企业200多家，其中应用企业占80%左右。广州市正在制定LED照明产业发展规划，将重点发展高端照明产品，争取成为国内有独特竞争优势的产业集群。 广东省其他相关城市的LED产业和企业也具备相当的基础和实力，其中佛山市国星光电是国内最具规模的白光LED封装生产企业;惠州市的科锐光电是全球知名LED制造商;美国Cree公司的封装子公司，公司生产的大功率封装产品畅销海内外;江门市的真明丽公司是国内第一家在香港上市的半导体照明应用产品生产企业，在装饰、景观及照明灯具领域具有较强的影响力;中山市木林森光电是国内产量较大的LED封装企业。 (三)企业特点 目前，广东的LED照明企业以产业链中的中下游生产为主。一方面，多数企业规模不大，缺乏基本的技术研发能力，甚至没有建立起企业标准，LED照明产品质量参差不齐，缺乏竞争优势。另一方面，少数企业中，有的高瞻远瞩，潜心致力于技术的研发，拥有在国内甚至世界领先的技术，蓄势待发;有的在建立企业内部标准基础上参与广东省LED路灯地方标准的制定，确立了在行业内的地位;有的拥有一定的生产规模以及浓厚的企业文化，具有发展的潜力。 1.拥有自主核心技术知识产权的珠海杰莱特照明有限公司 该公司创建于1994年，是专门研究开发大功率LED光源、灯具、电源驱动工业化的拥有自主核心技术知识产权的高科技企业，从事科技研发人员100余人，其中硕士、博士以上学历占有30%。目前，获得十多项国家及世界专利，在高热导材质、合金基板封装、高效荧光粉、一次配光方面拥有四大核心技术。其经营战略是：中游封装的核心技术配合创新的经营模式。目前，处于LED产业上游的世界著名的LED芯片供应商CREE有意与该公司合作，形成纵向合作。其发展理念是：以质量求生存，以创新求发展;其经营策略是：运用自主核心技术对芯片进行封装生产高质量大功率的LED光源，将灯具的组装开拓给分布在全国各地的下游企业，并在技术上给予扶持。通过下游市场的开拓促进中游封装环节的发展，巩固在中游生产的主导地位，同时通过本公司的市场拓展，推动上游芯片制造企业的发展，促使芯片价格的下降，进而促进全国LED照明产业又好又快地发展。目前该公司的工作重点是推进大功率LED照明产品在国内外市场的应用，完善现有产品的各项性能，争取保持公司产品各项技术指标在国内乃至国际的领先优势。 2.参与省内LED路灯地方标准制定的东莞勤上光电股份有限公司 该公司创建于1993年，是集开发、生产、贸易于一体的出口创汇大型企业，总部位于东莞常平，下属多个事业部和分公司，厂房面积30多万平方米，员工近万人。该公司参与了省内LED路灯地方标准的起草、制定，因此而确立了在省内行业中的地位。其总体发展战略是：以振兴民族产业为已任，以资本为纽带，以光领域为龙头产业，以LED照明、太阳能LED、LED装饰灯为拳头产品，打造以LED照明、LED装饰灯、太阳能LED研发、生产、销售一体化为核心的光电产业链，在光领域及节能产业打造世界品牌，成为行业第一。其核心产业和主营业务是：LED路灯、LED照明、LED装饰规划。目前，公司拥有一批具有国际知名度的客户，产品远销欧洲、北美等国家和地区，已在粤、京、辽、闽等地的专业市场设立了8个市场辐射中心及配送中心，力争做大、做强、做精LED产业。 3.专业生产全系列光电器材的中山木林森电子有限公司 该公司创建于1998年，是一家拥有5000余名员工(其中30%以上人员是来自全国各地的专业人才)、在全国设有四个大型生产基地(分厂)的专业生产全系列光电器材的高科技民营集团化企业。公司以研究、制造、倡导新兴的LED节能灯饰为已任，汇集了LED晶片、LED光源器件、LED灯饰制造等领域的优势资源与资深科技人才。通过了ISO国际质量标准体系认证并严格按照体系要求运行，生产的超高亮蓝、绿、白、紫等LED系列光电器材产品，均具有低功耗、耐振动、可靠性好、寿命长、亮度高、显示清晰、感应快速等优点，并广泛应用于数字仪表、家用电器、灯饰、交通、大屏幕、告示牌等种类显示设备，作数字、符号和图象显示。其营销络分布珠江三角洲、全国各大中城市及海外地区，产品畅销全国各地，并出口港、澳、台地区及欧美、东南亚国家。 4.大功率高亮度LED芯片制造的晶科电子(广州)有限公司 该公司创建于2006年，是香港微晶先进光电公司设在广州南沙区资讯科技园的生产基地，现有员工约100人，技术团队人员拥有大学以上学历者超过40人，拥有博士、硕士学位的有14人。拥有包括美国、中国专利在内的8项核心技术专利。主要应用所拥有的自主知识产权的核心技术，生产、开发可用于半导体照明的高亮度、大功率氮化镓蓝、绿光LED产品。主要生产功率型氮化镓蓝、绿光LED芯片和超大功率多芯片模组(5W、10W、15W、30W等)产品，公司己建立完整的规模化LED芯片生产线和模组芯片生产线，是珠三角地区唯一一家大功率、高亮度LED芯片制造企业。2008年底，公司大功率LED效率达到100LM/W。 (四)主要产品 从产品结构来看，广东省的LED照明优势产品主要集中在封装和应用环节，封装产品的优势在国内较为突出，而应用产品在国际上也具有重要的地位和较强竞争力。其中主要的产品包括： (1)LED路灯、隧道灯。广东从事LED路灯、隧道灯研发和生产的企业较集中，尤其是LED路灯产品系列较全(包括庭院灯、太阳能灯等)，其LED隧道灯产品较早在国内工程中得到应用。主要企业包括珠海杰莱特照明有限公司、东莞勤上光电股份有限公司、深圳邦贝尔光电有限公司、深圳阳光富源科技有限公司、广州中龙交通科技有限公司、广东昭信光电有限公司等。 (2)景观及室内照明。广东开展景观及室内照明产品生产的企业范围较广，主要包括洗墙灯、投光灯、射灯、台灯、橱窗灯、吸顶灯、嵌入式灯具等产品，主要建筑外部及家居、商场以及办公场所等公共区域的照明与装饰等领域。主要企业包括香港真明丽集团下属鹤山真明丽灯饰有限公司、帝光电子有限公司、广州亮美集光电科技有限公司、广东亚一光电科技有限公司等。 (3)LED背光源。鉴于广东电子信息制造产业在国内具有绝对的优势基础和规模，像背光源这类电子信息配件产品的研发制造具备相当的水平。LED背光源产品主要集中在背光、消费类电子产品所用中小尺寸背光等领域，近年在笔记本电脑、显示器等中尺寸LCD背光应用产品增长较快，LCD-TV等大尺寸背光产品的应用也逐步得到推广。主要企业包括深圳帝光电子有限公司、广州鸿利光电子有限公司、深圳伟志电子等。 (4)LED显示。广东是全国LED显示屏和显示模组最集中的生产基地。其主要LED显示产品主要包括全彩屏、文字屏及交通诱导屏，还包括用于家电、仪表等领域的数码管等显示器件。主要企业包括深圳市洲明科技有限公司、联腾光电有限公司等。 (5)舞台灯。主要产品用于电视台演播厅、歌舞厅、剧场、体育馆等场所的聚光灯、追光灯、射灯机及多彩的气氛营造灯具。主要企业包括广州雅江光电设备有限公司、鹤山银雨灯饰有限公司等。 (6)LED封装。广东的封装优势产品为贴片式LED、LampLED及大功率白光LED，广泛应用于半导体照明的各个领域。主要企业包括：珠海杰莱特照明有限公司、广州鸿利光电子有限公司、佛山国星光电有限公司、深圳量子光电有限公司、惠州科锐光电有限公司、中山木林森电子有限公司、深圳瑞丰光电等。 此外，广东在外延芯片生产方面也有一定基础和产业规模，主要企业为深圳方大国科光电有限公司、广东普光科技有限公司等。