光電引擎是LED封裝向電源的跨界

在某些方面，LED照明和計算機CPU類似，一個復雜的成品都是由不同的制造商，承包商和供應(yīng)商設(shè)計的部件組裝而成。兩者都是由半導體工藝驅(qū)動，正如摩爾定律多年來預測CPU和內(nèi)存性能的增長一樣，LED性能和發(fā)光效率的提升也是靠晶體管密度和制造工藝的不斷提升來推動的。

LED照明模組比燈具可能更高毛利

正如創(chuàng)新技術(shù)和商業(yè)模式推動了計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展，LED行業(yè)也將繼續(xù)走向成熟。下一代的LED照明將由能夠看到市場趨勢和利用最新技術(shù)的超前思維LED企業(yè)來推動行業(yè)增長。

1、LED照明行業(yè)競爭將更加激烈，尤其是在LED封裝領(lǐng)域

LED封裝市場就如同CPU，需要不斷提高生產(chǎn)工藝以提升性能。但計算機行業(yè)中CPU由英特爾集團壟斷，而LED行業(yè)中則是有幾個具有競爭力的領(lǐng)先品牌和一些地方供應(yīng)商所割據(jù)，因此市場競爭將更加激烈。在這一細分市場的價格競爭則意味著LED封裝價格將繼續(xù)下降，而性能不斷提高。

據(jù)國外業(yè)內(nèi)人士預計，最具性價比的高能效LED照明模塊2015年年底降到0.13美元/W，而性能為150lm/W的LED照明模塊的價格在2016年底將會下降至0.10美元/W或以下。

2、價值來源將從LED照明元件轉(zhuǎn)移到驅(qū)動器和散熱模塊

如上述預計，一個100WLED燈具的照明模塊成本將在2016年年底達到10美元左右。同樣是100W的中端和高端LED燈具，其散熱模塊或LED驅(qū)動器成本將是照明元件的兩到三倍。LED照明產(chǎn)品的價值將從LED照明元件轉(zhuǎn)移到LED驅(qū)動器和散熱模塊上。

這是因為，LED封裝的制造工藝將會變得越來越自動化，因而LED照明元件的價格也會越來越便宜。但散熱模塊和LED驅(qū)動器的生產(chǎn)則更依賴原料和人力成本，缺乏價格彈性。除非原料的價格產(chǎn)生變化，散熱模塊或LED驅(qū)動器的材料成本幾乎是恒定的不會有過大的波動。

3、LED照明模組的毛利率將繼續(xù)沖擊其他零器件

與LED驅(qū)動器和散熱設(shè)計相比，LED封裝要求較高的人力和資本投入。不但要建設(shè)廠房，還需要投入大量資金采購封裝設(shè)備。此外還需要高昂的運營成本和人力儲備。加上競爭激烈導致利潤微薄。

另一方面，LED電源和散熱產(chǎn)業(yè)，幾個高級設(shè)計工程師就足以設(shè)計出有效的高性價比產(chǎn)品，人力成本相對較低。且用于制造LED驅(qū)動器和散熱模塊的設(shè)備往往不需要那么專業(yè)，還可以采用折舊的設(shè)備更加便宜，利潤空間大。因此LED照明模組的毛利率將高于其他零器件。

4、COB封裝將會有一個光明的未來

隨著原材料成本的下降，COB的質(zhì)量和效率不斷提高。未來幾年里COB封裝產(chǎn)品的銷量將持續(xù)上升。尤其是適用于更多的LED燈具設(shè)計的緊湊型COB。

現(xiàn)在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了100W、200W，甚至超過300W的COBLEDs。只需要一個強大的COB加上高品質(zhì)的鏡頭，散熱模塊和低功耗LED驅(qū)動器，就能夠幫助LED燈具制造商生產(chǎn)出一個100W~300W(系統(tǒng)光效超過100流明/瓦，CRI80)的照明產(chǎn)品。COB封裝燈具的材料成本明顯低于傳統(tǒng)封裝燈具，且組裝程序更加簡化，從而進一步降低了人力成本。

光電引擎是LED封裝向電源的跨界

LED封裝企業(yè)增收不增利已不是新鮮事，固守傳統(tǒng)封裝業(yè)務(wù)，若非體量足夠大，難以從紅海中牟取微薄的利潤。于是乎，擁有技術(shù)優(yōu)勢的封裝企業(yè)走高技術(shù)壁壘、高毛利的UVLED、農(nóng)業(yè)照明、汽車照明、醫(yī)療照明市場，而其中AC LED成為大部分封裝企業(yè)追捧的“對象”。

1、AC LED應(yīng)運而生

2015年，SMD+IC、AC-COB成為各大封裝企業(yè)的主推產(chǎn)品。光源模塊組件產(chǎn)品、IC集成產(chǎn)品的大力推廣，證明系統(tǒng)集成、模組化、模塊化成為封裝領(lǐng)域的其中一個發(fā)展方向。

易美芯光CTO劉國旭在早前的采訪中亦表示，產(chǎn)業(yè)鏈各端之間的跨界亦是今年封裝企業(yè)的另一趨勢，AC模組正是這一趨勢下的產(chǎn)物。

實際上，封裝企業(yè)未來的發(fā)展走向應(yīng)該是涉足芯片和應(yīng)用端兩面之間，把結(jié)構(gòu)、散熱、甚至二次光學、還有驅(qū)動電源都集成到同一基板上，即所謂的光引擎或光源模組，這可充分發(fā)揮LED半導體器件的優(yōu)勢，為下游燈具客戶帶來極大的方便。“我相信由封裝公司提供整體的解決方案也正是燈具客戶群所希望的。為下游客戶帶來高附加值是我們封裝廠賴以生存的根本所在。”劉國旭表示。

光電引擎在早期亦被熱炒為“去電源化”，某種程度上來講，傳統(tǒng)電源企業(yè)的市場空間將被壓縮，有電源企業(yè)亦躍躍欲試，期盼通過轉(zhuǎn)型存活下來。倡導“去電源化”的顏重光則坦言，“電源企業(yè)不懂封裝技術(shù)及工藝，并且沒有封裝設(shè)備，難以切入這一領(lǐng)域，除非重新開始。”

2、HV LEDs的優(yōu)點

據(jù)了解，AC LED是采用外加的AC整流和驅(qū)動器在COB封裝線路組成光電一體化的發(fā)光模組，即“光電引擎”。

顏重光表示，AC模塊可分為兩種，一是LED燈珠既作整流二極管，又當光源，如首爾半導體早期推出的產(chǎn)品，但因LED作為整流二極管來配橋離散性太大，所以這種方法基本已停止。二是HVLED的COB+高壓線性恒流驅(qū)動=光電引擎，目前后者應(yīng)用較多。四五年前只有寧波美亞這一家開始研發(fā)生產(chǎn)，至今國內(nèi)亦有多家企業(yè)涉足，如立體、中昊、晶科等。

具體分析，HV LEDs即高電壓(DC45-280V)、小電流(10—60mA)光源板應(yīng)用方案，HV LEDs的最大優(yōu)點是采用HVLED的均布技術(shù)和小電流驅(qū)動可以有效地降低LED光源的發(fā)熱。

同時，高壓線性恒流驅(qū)動電源芯片的應(yīng)用電路無需電解電容器、變壓器、電感器，這樣可以將高壓線性恒流電源設(shè)計在光源板上，組成光電引擎，將恒流驅(qū)動電源集成在LED光源板上，高壓線性恒流芯片、整流橋堆和高壓LED燈珠可以通過自動貼片機機器自動化生產(chǎn)，從而大大節(jié)省人工成本，又能提高生產(chǎn)力。

并且，光電引擎更易于實現(xiàn)照明的智能控制。

3、光電引擎市場化或許不遠

“光電引擎將是LED照明燈技術(shù)未來發(fā)展方向之一。”顏重光對于光電引擎的未來充滿信心，“對于封裝企業(yè)來說，從單純的LED封裝轉(zhuǎn)為光電合一的光電引擎，可以增加自身利潤與市場份額。且封裝廠家具備技術(shù)優(yōu)勢，相對來說可有效縮短研發(fā)的時間。轉(zhuǎn)型做光電引擎是微利空間下的一條光明道。”

但明微電子市場總監(jiān)趙春波則認為，從目前的技術(shù)程度來講，將IC封裝到光源板上的光電引擎并不成熟，還處于研發(fā)的概念階段，并沒有真正量產(chǎn)。但無可否認，它在某一細分領(lǐng)域方面會是一個發(fā)展的方向。

光電引擎可減少燈具驅(qū)動成本20%—30%，有效避免因驅(qū)動電源的造成LED燈的損壞，并符合簡單化、高度集成的發(fā)展趨勢，但其具散熱差、穩(wěn)定性低、頻閃等問題，正如趙春波所說光電引擎還未能真正市場化。但據(jù)了解首爾半導體已率先突破了頻閃方面的瓶頸，其宣揚研發(fā)出的AC RICH3代產(chǎn)品已經(jīng)改善AC LED本身的光頻閃問題，而且可以實現(xiàn)智能照明功能。光電引擎市場化或許不遠。