LED照明產(chǎn)業(yè)破局前夜
掃描二維碼
隨時(shí)隨地手機(jī)看文章
在國(guó)內(nèi)LED照明產(chǎn)業(yè)狂飆突進(jìn)的過程中,一方面讓人們看到了這個(gè)行業(yè)美好的發(fā)展前景,另一方面也讓人們不得不憂思于行業(yè)中的諸多問題:一些技術(shù)難題尚未解決,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定;重復(fù)投資,各地紛紛上馬LED照明項(xiàng)目,造成資源浪費(fèi);標(biāo)準(zhǔn)缺失;上游芯片技術(shù)掌控在別人手中……諸如此類的問題,使得人們一邊欣喜激動(dòng),一邊又在觀望猶豫。
一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)需要尋找到讓它的前景變得豁然開朗的變革力量。而在這個(gè)時(shí)刻到來之前,則是產(chǎn)業(yè)破局前不得不忍受的混亂和黑暗。
密密麻麻的“專利網(wǎng)”LED照明產(chǎn)業(yè)異常龐大,細(xì)分起來包括上、中、下游三個(gè)環(huán)節(jié)。在LED照明產(chǎn)業(yè)鏈上游是芯片供應(yīng)商、發(fā)光材料供應(yīng)商,中游是封裝企業(yè),而在下游則是LED燈具應(yīng)用企業(yè)。
中國(guó)LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)構(gòu)側(cè)重于封裝和下游應(yīng)用環(huán)節(jié),產(chǎn)量為全球第一,產(chǎn)值位居全球第二,但是產(chǎn)業(yè)的短板也日益凸顯,上游領(lǐng)域國(guó)際巨頭對(duì)專利技術(shù)的壟斷,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展埋下隱患。
相關(guān)資料顯示,截至2008年年底,中國(guó)LED照明相關(guān)專利申請(qǐng)共26069件,其中多數(shù)是處于產(chǎn)業(yè)中游和下游的封裝和應(yīng)用方面的專利。而在產(chǎn)業(yè)上游的外延和芯片方面,由于我國(guó)研究和生產(chǎn)起步較晚,專利所占比例較少。世紀(jì)證券分析師陸勤指出,LED照明產(chǎn)業(yè)上中下游各環(huán)節(jié)差異很大。上游產(chǎn)品技術(shù)難度極高,具有高難度、高投入、高風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn),而中下游的應(yīng)用進(jìn)入壁壘很低,缺乏核心技術(shù)。LED照明外延片與芯片約占行業(yè)70%的利潤(rùn),LED照明封裝約占10%~20%,LED照明應(yīng)用約占10%~20%。
更為糾結(jié)的是,LED照明50%以上的核心專利被日本的日亞化學(xué)和豐田合成、美國(guó)的科銳(CREE)以及歐洲的飛利浦Lumileds照明和歐司朗五大廠商壟斷,其中日亞化學(xué)的專利技術(shù)涵蓋了LED照明結(jié)構(gòu)、外延、芯片、封裝的制造全過程技術(shù)及熒光粉等相關(guān)原材料,在LED照明領(lǐng)域占有絕對(duì)領(lǐng)先的地位。這些企業(yè)依靠構(gòu)建專利壁壘及專利訴訟阻止其他廠商進(jìn)入市場(chǎng)與其競(jìng)爭(zhēng),獲取了高額的獨(dú)占市場(chǎng)利益,五大廠商為了避免彼此之間出現(xiàn)糾紛,簽署了交叉許可協(xié)議,結(jié)成了強(qiáng)大的專利聯(lián)盟。
作為上游的芯片是LED照明產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵,不僅僅影響整個(gè)中下游的產(chǎn)品性能和價(jià)格,而且上游的芯片供應(yīng)商往往控制著整個(gè)產(chǎn)業(yè)的專利及標(biāo)準(zhǔn)。而國(guó)外企業(yè)控制了專利技術(shù),經(jīng)常揮舞著“337調(diào)查”(美國(guó)337調(diào)查程序:禁止一切不公平競(jìng)爭(zhēng)行為或向美國(guó)出口產(chǎn)品中的任何不公平貿(mào)易行為)的大棒,讓國(guó)內(nèi)企業(yè)就范?!爱?dāng)國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)快跟上的時(shí)候,它們就將芯片的價(jià)格降下來。這種情況已經(jīng)在國(guó)內(nèi)發(fā)生過兩次了。其中一次是2009年3、4月份針對(duì)小功率芯片的降價(jià),當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的芯片企業(yè)幾乎全部虧損;第二次降價(jià)是針對(duì)大功率芯片的,由于大功率芯片的銷量并不大,所以它的市場(chǎng)影響面相對(duì)比較小。”照明業(yè)營(yíng)銷專家張護(hù)明說,“國(guó)外企業(yè)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的控制是從源頭開始的,但現(xiàn)在它們的觸角開始伸向應(yīng)用領(lǐng)域了?!睂?shí)際上,一些數(shù)據(jù)也反映出LED照明行業(yè)的整體性尷尬。2008年中國(guó)半導(dǎo)體照明總產(chǎn)值近700億元,其中芯片產(chǎn)值為19億元、封裝產(chǎn)值為185億元、應(yīng)用產(chǎn)品產(chǎn)值為450億元。芯片產(chǎn)值只占了很小一部分。國(guó)內(nèi)許多芯片企業(yè)在研發(fā)上直接搬國(guó)外的模式?!皣?guó)外的企業(yè)精明之處在于,它像微軟一樣鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企業(yè)用盜版,這樣就會(huì)將別的企業(yè)排除在市場(chǎng)外面。但最終,整個(gè)市場(chǎng)就會(huì)對(duì)它們的依賴性就非常高。現(xiàn)在,國(guó)內(nèi)企業(yè)的芯片基本上都是進(jìn)口?!边~勒斯照明有限公司營(yíng)銷副總經(jīng)理裘年兒說,“小芯片領(lǐng)域國(guó)內(nèi)和國(guó)外差距不大,技術(shù)相當(dāng)成熟。在外延片、大芯片這兩個(gè)領(lǐng)域,雙方的差距太大了,國(guó)內(nèi)短期內(nèi)不可能趕上去,即便趕上去也繞不開它的專利。”
令人糾結(jié)的產(chǎn)品品質(zhì)除了專利技術(shù)的圍堵和產(chǎn)能規(guī)模的躑躅不前之外,另一個(gè)致命的障礙來自于產(chǎn)品質(zhì)量。“國(guó)內(nèi)高亮度產(chǎn)品的性能仍然落后于世界領(lǐng)先水平,在產(chǎn)品質(zhì)量上還存在著巨大的差距?!鄙钲谑袩艄猸h(huán)境管理中心規(guī)劃設(shè)計(jì)室主任吳春海說,“LED路燈在主干道上應(yīng)用可以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水平,但在這種情況下LED路燈不見得比高壓鈉燈節(jié)能。”由于國(guó)內(nèi)LED路燈的亮度、光效兩個(gè)參數(shù)遠(yuǎn)低于國(guó)外企業(yè)的同類產(chǎn)品,以至于政府層面的推廣遇到了瓶頸。
“一些生產(chǎn)企業(yè)宣稱自己的產(chǎn)品壽命長(zhǎng)達(dá)5萬(wàn)個(gè)小時(shí)、10萬(wàn)個(gè)小時(shí),但產(chǎn)品質(zhì)量到底如何,我們無(wú)法把握。”無(wú)法判定產(chǎn)品質(zhì)量,一些城市的路燈管理處只有挑選多家規(guī)模企業(yè)生產(chǎn)的品牌產(chǎn)品進(jìn)行PK,通過具體實(shí)驗(yàn)得出可靠數(shù)據(jù)后,才能最終挑選質(zhì)量過硬的品牌產(chǎn)品進(jìn)行推廣。而中國(guó)市政協(xié)會(huì)城市照明專業(yè)委員會(huì)副主任、建設(shè)部市政設(shè)施專家委員會(huì)委員趙金興指出:“政府部門都知道LED燈是未來發(fā)展的方向,因?yàn)樗梢蕴娲?yáng)光,對(duì)人體沒有損害。但是由于LED燈價(jià)格高,政府吃不準(zhǔn)誰(shuí)家的產(chǎn)品好,仍在遲疑和觀望?!倍贾菔惺形泵貢L(zhǎng)許保金認(rèn)為:“大家都在講LED照明,但是到目前為止市場(chǎng)上的LED燈良莠不齊,還沒有幾家企業(yè)的產(chǎn)品能夠滿足市場(chǎng)需求,所以政府變得更加謹(jǐn)慎。只要產(chǎn)品合格,政府就會(huì)采購(gòu)?!庇纱丝梢钥闯龅胤秸拿苄膽B(tài):既不愿意將數(shù)以億元計(jì)的訂單交給國(guó)外企業(yè),又不愿意全面使用在技術(shù)上不達(dá)標(biāo)的國(guó)產(chǎn)LED路燈,兩相權(quán)衡之下只能以“實(shí)驗(yàn)”的心態(tài)迎接這個(gè)新事物。根據(jù)產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)LED inside統(tǒng)計(jì),在推行“十城萬(wàn)盞”計(jì)劃的21個(gè)城市中,只有濰坊、重慶、保定三個(gè)城市明確提出LED路燈安裝量要超過1萬(wàn)盞,主要原因在于中國(guó)路燈標(biāo)準(zhǔn)仍未出爐,且LED路燈的質(zhì)量仍有待時(shí)間驗(yàn)證。2009年年初市場(chǎng)預(yù)期將會(huì)有80萬(wàn)到120萬(wàn)盞的需求,但接近年底,安裝量還不到30萬(wàn)盞。
而在那些做“實(shí)驗(yàn)”的城市,LED路燈的推廣效果也不盡如人意。被譽(yù)為“中國(guó)電谷”的河北保定,在引進(jìn)了LED路燈四五個(gè)月之后,許多路燈都出現(xiàn)了嚴(yán)重的光衰,或者干脆不亮了。在山東濰坊,LED路燈項(xiàng)目采用的做法是只將光源部分換成LED照明,而傳統(tǒng)燈具都不更換,也不解決具體的光學(xué)、散熱等問題,使得4個(gè)月后第一批路燈就被淘汰。第二批路燈,使用單顆1瓦的光源制成白光后,光溫偏高而光線強(qiáng)度不夠,看上去給人藍(lán)幽幽的感覺,以至于濰坊市被業(yè)內(nèi)人士調(diào)侃為山東“新鬼城”。
這些都是LED照明在具體的應(yīng)用發(fā)展過程中所面臨的實(shí)際問題。盡管LED照明市場(chǎng)瓶頸重重,但隨著中國(guó)企業(yè)在LED光源技術(shù)上取得突破,LED燈的品質(zhì)會(huì)不斷提高,成本也會(huì)逐步降低。“任何新產(chǎn)品出來都有一個(gè)研發(fā)和創(chuàng)新階段,LED燈具也不例外?!壁w金興以城市道路照明舉例說明,“現(xiàn)在LED燈與當(dāng)年剛出來的高壓鈉燈一樣。上個(gè)世紀(jì)80年代初,高壓鈉燈價(jià)格高,比高能耗白熾燈的價(jià)格高出十多倍;產(chǎn)品壽命短,只有半年。如今高壓鈉燈經(jīng)過多年發(fā)展,壽命延長(zhǎng)到3年,光色更加均勻,價(jià)格也降到了原來的一半,現(xiàn)在城市道路照明普遍采用比白熾燈能耗低的高壓鈉燈?!?BR>
居高不下的成本在LED產(chǎn)業(yè),存在著類似微處理器產(chǎn)業(yè)中的“摩爾定律”—Haitz定律,以安捷倫(LED照明領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)廠商)的前任技術(shù)科學(xué)家Roland Haitz的名字命名,意思是LED的價(jià)格每10年將為原來的1/10,性能則提高20倍。
不過,業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,就目前的情況看,LED燈具的價(jià)格還沒有低到合適的位置,一方面這意味著價(jià)格因素將成為制約消費(fèi)的門檻,對(duì)于很多企業(yè)而言,也意味著投身LED照明產(chǎn)業(yè)有著極大的風(fēng)險(xiǎn)。
“在價(jià)格上,LED照明產(chǎn)品的價(jià)格仍然較高,再加上人們對(duì)LED認(rèn)知度不高,這成為市場(chǎng)開拓的一個(gè)難點(diǎn)?!闭憬酃饪萍加邢薰径麻L(zhǎng)諸建平說。中山市古鎮(zhèn)嘉麗達(dá)照明總經(jīng)理張德偉同樣認(rèn)為,LED燈具的高價(jià)格成為整個(gè)市場(chǎng)亂象的誘因?!昂芏郘ED照明企業(yè)利用大部分消費(fèi)者追求低價(jià)的心理,不顧產(chǎn)品品質(zhì),將競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)放在價(jià)格上,以打價(jià)格戰(zhàn)獲得市場(chǎng)。這就導(dǎo)致很多劣質(zhì)產(chǎn)品在市場(chǎng)上流通,而消費(fèi)者對(duì)照明產(chǎn)品知識(shí)了解不多,容易在價(jià)格上妥協(xié),可是一旦買到劣質(zhì)產(chǎn)品,他們就會(huì)埋怨整個(gè)行業(yè),這非常不利于LED照明產(chǎn)品的推廣?!睆埖聜フf。
產(chǎn)品價(jià)格居高不下成為一件讓整個(gè)行業(yè)頭疼的事情。一些企業(yè)比如勤上光電、聚光科技,力圖通過與上游芯片廠商的戰(zhàn)略合作來降低產(chǎn)品的成本,但是這種方法降低成本的空間非常有限,并且沒有普及性。
高昂的產(chǎn)業(yè)投入,以及比較漫長(zhǎng)的成本回收過程,成為限制LED照明參與者擴(kuò)大規(guī)模的重要因素。雖然整個(gè)產(chǎn)業(yè)似乎渾身上下散發(fā)出“錢多,速來”的味道,但現(xiàn)實(shí)往往違背人的初衷。以IT巨頭浪潮集團(tuán)為例,其早在2007年就已經(jīng)把光電子產(chǎn)業(yè)納入自己的戰(zhàn)略規(guī)劃,通過其旗下子公司山東浪潮華光光電子有限公司生產(chǎn)外延片、管芯及路燈等應(yīng)用產(chǎn)品。而浪潮集團(tuán)進(jìn)入LED照明產(chǎn)業(yè),累計(jì)需要投資40億元,如果參考產(chǎn)能規(guī)模居國(guó)內(nèi)首位的三安光電2008年的營(yíng)業(yè)收入2.13億元計(jì)算,浪潮集團(tuán)要收回投資需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。即便是三安光電,它為L(zhǎng)ED照明已經(jīng)花掉了15億元。動(dòng)輒過億的投資,不是一般企業(yè)能做到的,再加上專業(yè)技術(shù)的匱乏,企業(yè)的投資回報(bào)率并不高,因此加大了投資的風(fēng)險(xiǎn)。政府的熱切目光,吸引的仍舊是以封裝企業(yè)和應(yīng)用企業(yè)為主流的中下游企業(yè)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在LED照明企業(yè)中,40%來自傳統(tǒng)光源廠商,40%來自LED企業(yè),而另外20%的廠商來自無(wú)業(yè)界關(guān)聯(lián)但看好LED照明前景的廠商。雖然LED照明將取代傳統(tǒng)照明已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)共識(shí),但是成本和技術(shù)成為遏制廠商熱情的重要因素?!巴度氤杀具^大成為諸多傳統(tǒng)照明行業(yè)廠商頗為顧慮的因素,許多有志于LED照明產(chǎn)業(yè)的企業(yè)被擋在了門檻之外?!鄙钲谑新?lián)升光電有限公司總經(jīng)理匡國(guó)華認(rèn)為,“一些傳統(tǒng)照明企業(yè)、經(jīng)銷商還在等待、觀望,而一旦市場(chǎng)真正成熟,價(jià)格降到一定的程度,它們將會(huì)通過直接購(gòu)買光源的方式切入到LED照明市場(chǎng)?!?BR>
負(fù)重不前的行業(yè)產(chǎn)能據(jù)了解,LED照明產(chǎn)業(yè)鏈上游的主要技術(shù)包括襯底設(shè)計(jì)、外延片生成,以及最后形成芯片。根據(jù)對(duì)發(fā)光效率要求的不同,可以分為大功率芯片和小功率芯片。在應(yīng)用方面,小功率芯片主要應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦和電視指示等對(duì)發(fā)光效率要求不是很高的領(lǐng)域,大功率芯片則主要應(yīng)用于目前市場(chǎng)前景向好的路燈照明等領(lǐng)域。
“小功率芯片對(duì)外延片的材料質(zhì)量要求不高,技術(shù)難度較低,國(guó)內(nèi)很多LED照明企業(yè)目前已經(jīng)掌握小功率芯片技術(shù),而大功率LED照明對(duì)外延材料要求很高,如果材料生長(zhǎng)質(zhì)量不高,就會(huì)導(dǎo)致芯片轉(zhuǎn)換效率不高,熱量多?!痹吐氂谥锌圃喊雽?dǎo)體所的技術(shù)專家吳旭明說,“除了外延材料問題之外,大功率芯片的主要技術(shù)難點(diǎn)還有二次光學(xué)設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)和電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)等?!痹谶@樣的背景下,中國(guó)企業(yè)要想在LED中上游產(chǎn)業(yè)鏈中分得一杯羹是極其困難的,只有一小部分企業(yè)能在夾縫中生存。“國(guó)內(nèi)的LED照明企業(yè),每10家使用大功率芯片的企業(yè)中有8家用的是國(guó)外企業(yè)生產(chǎn)的芯片,每10家使用小功率芯片的企業(yè)中大約有5家用的是國(guó)產(chǎn)芯片?!备吖ぴ诰€首席執(zhí)行官、LED照明產(chǎn)業(yè)研究中心主任張小飛博士概括說。
在國(guó)內(nèi),從事上游外延片、芯片研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)和機(jī)構(gòu)有30多家,其中,三安光電是國(guó)內(nèi)涉及LED照明產(chǎn)業(yè)鏈最齊全的企業(yè)之一,除了外延片、芯片、封裝外,它還涉足應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā),其LED照明產(chǎn)品占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能的58%,年產(chǎn)LED照明外延片55萬(wàn)片、芯片160億顆,但受制于上游設(shè)備供應(yīng)商產(chǎn)能的瓶頸,面對(duì)來自下游的大量訂單只能搖頭興嘆。
兩大MOCVD設(shè)備制造商德國(guó)愛思強(qiáng)(AIXTRON)公司和美國(guó)VEECO公司一年的設(shè)備產(chǎn)能僅為180臺(tái)左右,對(duì)應(yīng)年產(chǎn)芯粒580億顆左右,而2010年全球LED照明芯片潛在的需求將達(dá)到2300億顆,其中還不包括未來普通家庭照明這一最大的LED照明應(yīng)用市場(chǎng)。MOCVD設(shè)備制造具有特殊壟斷性,而且產(chǎn)能有限,中國(guó)企業(yè)只能在漫長(zhǎng)的等待中煎熬。雖然國(guó)內(nèi)企業(yè)的芯片產(chǎn)量已經(jīng)有了很大的增長(zhǎng),但是也只能滿足國(guó)內(nèi)封裝企業(yè)需求量的20%~30%。
由于LED芯片不僅應(yīng)用在燈具上,也廣泛運(yùn)用在交通信號(hào)燈、手機(jī)、筆記本電腦背景光源等多個(gè)領(lǐng)域,近幾年來,由于手機(jī)、筆記本電腦等產(chǎn)業(yè)的突飛猛進(jìn),芯片需求量飛速增長(zhǎng)。產(chǎn)能局限已成為中國(guó)LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。芯片生產(chǎn)商路美每年的芯片產(chǎn)能為40億顆,但是,“產(chǎn)能局限有可能成為制約路美LED發(fā)展的瓶頸。”路美集團(tuán)總裁肖志國(guó)有些無(wú)奈。
產(chǎn)能引發(fā)的多米諾骨牌效應(yīng)已經(jīng)顯現(xiàn)出來,對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生了極大的影響。“過去我們生產(chǎn)一款LED路燈,直接投資就高達(dá)2000多萬(wàn)元,整整耗費(fèi)了3年時(shí)間。這么多錢砸下去,最終還是沒有實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。沒有哪一家企業(yè)可以解決量產(chǎn)的問題,不僅國(guó)內(nèi)企業(yè)如此,國(guó)際巨頭也是如此?!闭憬~勒斯照明有限公司董事長(zhǎng)樓滿娥說。產(chǎn)能形不成規(guī)模成為制約LED照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大障礙,因?yàn)楫a(chǎn)能規(guī)模躑躅不前,導(dǎo)致LED照明產(chǎn)品的價(jià)格無(wú)法降低。
作者:劉波濤;陳陽(yáng)
馮耀元