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我國LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量透視

2013/12/12 16:23:28      點擊:760

        比起白天的喧鬧,夜晚的上海世博園更顯出遠觀近看兩相宜的美感。而這都源于一枚枚“小小的LED”。不僅“一軸四館”及城市最佳實踐區(qū)的景觀照明完全采用LED,還有價值超過十億元的LED顯示屏用來展現(xiàn)豐富的視頻內(nèi)容。
 

 除“一軸四館”與城市最佳實踐區(qū)外,上海世博園區(qū)的廣場照明、沿江景觀帶、標識與智能導引系統(tǒng)以及部分室內(nèi)外燈光也都應用半導體LED照明技術。同時,作為重要參觀內(nèi)容的夜景照明也采用各種新型的節(jié)能照明工具。

  “這是LED照明首次在中國城市街區(qū)大規(guī)模集中使用。”上海市經(jīng)濟和信息化委員會副主任周敏浩介紹說,在一公里長的世博軸上用了200多萬顆LED、世博園區(qū)內(nèi)使用了10.3億顆LED芯片;世博場館室內(nèi)照明光源中約有80%采用了LED綠色光源,相較于普通白熾燈省電達90%左右。

  2010年的上海世博會正成為全球有史以來最大的LED秀場,世博園區(qū)也正成為全球最大的LED示范區(qū)。這樣大規(guī)模的集中示范也表明,我國已經(jīng)成為LED產(chǎn)量最多和市場最大的國家。

  上游環(huán)節(jié)尚缺話語權

  LED最早紅色,后有黃、綠。但彼時多用于信號指示,直到上世紀90年代藍光LED劃時代問世。利用熒光體與藍光LED的組合,可輕易獲得白光,這使LED走上照明之路。

  在我國,上海世博會并不是LED第一次大規(guī)模展現(xiàn)其搖曳的身姿。早在2008年北京奧運會上,高亮度、大功率LED的成功應用,就使那場精彩開幕式成了當時最大的一場LED燈光秀。時隔一年半,LED在上海世博會再次盡施拳腳,以其巨大的視覺沖擊力再次創(chuàng)造了震撼世界的場景。

  “從制造技術上來講,LED燈具產(chǎn)品本身比傳統(tǒng)燈具要復雜許多,它涵蓋了半導體、燈具結(jié)構和散熱材料等多個行業(yè),是一個跨行業(yè)的產(chǎn)品。”全國高科技企業(yè)發(fā)展LED專業(yè)委員會主任鄭浩聞告訴記者,LED產(chǎn)業(yè)鏈較長,從上游的襯底材料、外延、芯片到器件封裝以及應用,涵蓋了半導體工業(yè)和照明工業(yè),是各學科交叉融合的產(chǎn)業(yè)。

  從國內(nèi)的LED產(chǎn)業(yè)布局來看,我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展極不平衡。國家發(fā)改委的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2008年我國半導體照明總產(chǎn)值近700億元,其中芯片產(chǎn)值19億元,封裝185億元,應用產(chǎn)品產(chǎn)值450億元,芯片、封裝和應用產(chǎn)值之比為1∶9∶22。

  換言之,在LED行業(yè)投資火熱背后,是不得不面對的一個尷尬事實,國內(nèi)LED企業(yè)在外延片、芯片等關鍵的上游環(huán)節(jié)缺乏話語權。

   來自中國照明協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,在LED產(chǎn)業(yè)鏈中,外延片和芯片占70%的利潤,而LED封裝和應用則只占30%左右的利潤。目前外延片生產(chǎn)仍完全控制在國外企業(yè)手中,國內(nèi)企業(yè)沒有一家能夠?qū)崿F(xiàn)外延片的量產(chǎn)。芯片方面,國內(nèi)企業(yè)主要集中在小功率中低端領域,在大功率高端領域還存在技術、量產(chǎn)、質(zhì)量等方面的問題。

  用于照明尚欠功夫

  目前,LED特別是白光LED發(fā)展速度非常快,光效已經(jīng)超過了現(xiàn)有的一些光源,比如白熾燈、熒光燈等。LED在景觀照明以及道路照明方面進展也非常快,這一方面得益于技術的進步,另一方面也得益于LED價格的不斷下降。隨著全球節(jié)能減排等理念的不斷深入,LED在節(jié)能環(huán)保方面也必將發(fā)揮越來越重要的作用。

  中國照明電器協(xié)會的專家指出,我國LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國外有一個顯著的區(qū)別就是,我國更加側(cè)重于室外LED燈具,做得最好也最成功的就是景觀照明,而國外則更加側(cè)重于室內(nèi)燈具。

  據(jù)介紹,相比于室內(nèi)LED燈具,室外LED燈具的使用環(huán)境其實更富有挑戰(zhàn)性。因為戶外的溫度更高、陽光更強烈、功率更大等。而LED燈具是溫度越高,光效越低,故在室外會存在更多的問題,而且室外的自然氣候變化也對精密度高的LED燈具配件存在相當程度的損壞威脅。

  國家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心(上海)副主任陸榮樹則認為,無論是北京奧運會還是上海世博會,LED的應用是作為顯示而非照明,前者是人的眼睛在看,即人看它(LED)、后者則是它(LED)看人,即作為燈具照射物體。目前作為顯示,LED非常成功,是因為它本身具有很大的優(yōu)勢:可以動態(tài)。因此它很好地取代了霓虹燈,成為目前最好也是最成功的景觀照明燈具。

  陸榮樹認為,LED作為光源用于照明燈具的話,還存在三個方面的問題:光的利用效率、顏色和使用壽命(光的衰減)以及照明質(zhì)量(包括眩光)。盡管LED燈具可以做到照度很高、能耗很低,但這并不意味著LED燈具光的效率就高,因為其整體照明質(zhì)量不高。

  以臺燈為例,如果采用LED光源,可能做到3瓦或5瓦就可以(低于節(jié)能燈的十幾瓦),很節(jié)約能源。但是這樣的臺燈只能保證垂直照度很高很強,也就是說光源很集中、發(fā)光的角度很小,結(jié)果就是光的均勻性、半徑和范圍都受到限制。

  另外,LED燈具照明的眩光太強,遠距離看只有一部分照進眼睛里,造成光的顏色太刺眼。同時,盡管LED的壽命很長,但那是在溫度低的時候,一旦做成照明燈具,在高溫和封閉的環(huán)境下,壽命會急劇下降。

  中國照明電器協(xié)會的專家也認為,LED道路照明的燈具存在壽命問題,但在室內(nèi)照明方面,目前全世界LED燈具已經(jīng)相當成熟。

  亟待瞄準高端

  從傳統(tǒng)燈具產(chǎn)業(yè)紛紛轉(zhuǎn)戰(zhàn)LED燈具到家電等眾多非燈具行業(yè)的企業(yè)高調(diào)進軍LED領域,從國家科技部、財政部啟動“十城萬盞”計劃到廣東省“千里十萬”大功率LED路燈產(chǎn)業(yè)化示范推廣工程,LED正在展現(xiàn)著其勃勃生機,而業(yè)內(nèi)人士對于LED的發(fā)展前景,同樣十分看好。

  由于LED具有節(jié)能減排的優(yōu)勢,在一系列政策護航之下,市場需求巨大。業(yè)內(nèi)人士指出,推動LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動力源自三個方面:戶外照明、顯示器和汽車照明。

  “全球LED龍頭企業(yè)正在爭先恐后進入中國市場,今年中國將成為全球LED制造的主戰(zhàn)場。”鄭浩聞表示,LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景非常好,在未來5年將會超過3000億元產(chǎn)值并有望最終形成萬億的規(guī)模。

  “目前我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要問題就是產(chǎn)業(yè)競爭規(guī)模太小,導致成本偏高價格居高不下,因此需要擴大規(guī)模。同時,我國的LED制造設備也主要在低端領域,高端領域依賴進口,無法適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,因此需要整個產(chǎn)業(yè)共同努力來推動。另外,我國還急需制定完善的產(chǎn)業(yè)標準體系,為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強大的推動力。”鄭浩聞說。

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