我國(guó)LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量現(xiàn)狀透視

比起白天的喧鬧,夜晚的上海世博園更顯出遠(yuǎn)觀近看兩相宜的美感。而這都源于一枚枚小小的LED(發(fā)光二極管)。不僅一軸四館及城市最佳實(shí)踐區(qū)的景觀照明完全采用LED,還有價(jià)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(shí)踐區(qū)外,上海世博園區(qū)的廣場(chǎng)照明、沿江景觀帶、標(biāo)識(shí)與智能導(dǎo)引系統(tǒng)以及部分室內(nèi)外燈光也都應(yīng)用半導(dǎo)體LED照明技術(shù)。同時(shí),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(guó)城市街區(qū)大規(guī)模集中使用。上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)副主任周敏浩介紹說,在一公里長(zhǎng)的世博軸上用了200多萬(wàn)顆LED、世博園區(qū)內(nèi)使用了10.3億顆LED芯片;世博場(chǎng)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(dá)90%左右。

2010年的上海世博會(huì)正成為全球有史以來最大的LED秀場(chǎng),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(guó)已經(jīng)成為L(zhǎng)ED產(chǎn)量最多和市場(chǎng)最大的國(guó)家。

上游環(huán)節(jié)尚缺話語(yǔ)權(quán)

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

在我國(guó),上海世博會(huì)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(yùn)會(huì)上,高亮度、大功率LED的成功應(yīng)用,就使那場(chǎng)精彩開幕式成了當(dāng)時(shí)最大的一場(chǎng)LED燈光秀。時(shí)隔一年半,LED在上海世博會(huì)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(chǎng)景。

從制造技術(shù)上來講,LED燈具產(chǎn)品本身比傳統(tǒng)燈具要復(fù)雜許多,它涵蓋了半導(dǎo)體、燈具結(jié)構(gòu)和散熱材料等多個(gè)行業(yè),是一個(gè)跨行業(yè)的產(chǎn)品。全國(guó)高科技企業(yè)發(fā)展LED專業(yè)委員會(huì)主任鄭浩聞告訴記者,LED產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng),從上游的襯底材料、外延、芯片到器件封裝以及應(yīng)用,涵蓋了半導(dǎo)體工業(yè)和照明工業(yè),是各學(xué)科交叉融合的產(chǎn)業(yè)。

從國(guó)內(nèi)的LED產(chǎn)業(yè)布局來看,我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展極不平衡。國(guó)家發(fā)改委的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2008年我國(guó)半導(dǎo)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(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)值450億元,芯片、封裝和應(yīng)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(duì)的一個(gè)尷尬事實(shí),國(guó)內(nèi)LED企業(yè)在外延片、芯片等關(guān)鍵的上游環(huán)節(jié)缺乏話語(yǔ)權(quán)。

來自中國(guó)照明協(xié)會(huì)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(rùn),而LED封裝和應(yīng)用則只占30%左右的利潤(rùn)。

目前外延片生產(chǎn)仍完全控制在國(guó)外企業(yè)手中,國(guó)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(guó)內(nèi)企業(yè)主要集中在小功率中低端領(lǐng)域,在大功率高端領(lǐng)域還存在技術(shù)、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?？?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(jìn)展也非?？?這一方面得益于技術(shù)的進(jìn)步,另一方面也得益于LED價(jià)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(guó)照明電器協(xié)會(huì)的專家指出,我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國(guó)外有一個(gè)顯著的區(qū)別就是,我國(guó)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(guó)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(shí)更富有挑戰(zhàn)性。因?yàn)閼敉獾臏囟雀?、?yáng)光更強(qiáng)烈、功率更大等。而LED燈具是溫度越高,光效越低,故在室外會(huì)存在更多的問題,而且室外的自然氣候變化也對(duì)精密度高的LED燈具配件存在相當(dāng)程度的損壞威脅。

 國(guó)家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(上海)副主任陸榮樹則認(rèn)為,無(wú)論是北京奧運(yùn)會(huì)還是上海世博會(huì),LED的應(yīng)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?yàn)樗旧砭哂泻艽蟮膬?yōu)勢(shì)：可以動(dòng)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(rèn)為,LED作為光源用于照明燈具的話,還存在三個(gè)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?yàn)槠湔w照明質(zhì)量不高。

以臺(tái)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(tái)燈只能保證垂直照度很高很強(qiáng),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(qiáng),遠(yuǎn)距離看只有一部分照進(jìn)眼睛里,造成光的顏色太刺眼。同時(shí),盡管LED的壽命很長(zhǎng),但那是在溫度低的時(shí)候,一旦做成照明燈具,在高溫和封閉的環(huán)境下,壽命會(huì)急劇下降。

中國(guó)照明電器協(xié)會(huì)的專家也認(rèn)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(dāng)成熟。

亟待瞄準(zhǔn)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(jìn)軍LED領(lǐng)域,從國(guó)家科技部、財(cái)政部啟動(dòng)十城萬(wàn)盞計(jì)劃到廣東省千里十萬(wàn)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(jī),而業(yè)內(nèi)人士對(duì)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(shì),在一系列政策護(hù)航之下,市場(chǎng)需求巨大。業(yè)內(nèi)人士指出,推動(dòng)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源自三個(gè)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(zhēng)先恐后進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),今年中國(guó)將成為全球LED制造的主戰(zhàn)場(chǎng)。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(huì)超過3000億元產(chǎn)值并有望最終形成萬(wàn)億的規(guī)模。

目前我國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要問題就是產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)模太小,導(dǎo)致成本偏高價(jià)格居高不下,因此需要擴(kuò)大規(guī)模。同時(shí),我國(guó)的LED制造設(shè)備也主要在低端領(lǐng)域,高端領(lǐng)域依賴進(jìn)口,無(wú)法適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,因此需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)共同努力來推動(dòng)。另外,我國(guó)還急需制定完善的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系,為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強(qiáng)大的推動(dòng)力。鄭浩聞?wù)f。