加大投資 國產(chǎn)LED芯片開始滿足內(nèi)需
在2002年以前,中國幾乎所有的LED芯片都要依賴進口。而現(xiàn)在,國產(chǎn)芯片已能滿足國內(nèi)生產(chǎn)的一半需求。
中國政府決定大力發(fā)展國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè),為其所有的照明工程提供服務。目前中國10–12%的能源消耗在照明領域,相當于每年消耗了3000億瓦-小時電能,所以現(xiàn)在主管單位想要用節(jié)能LED照明來逐步取代傳統(tǒng)照明設備。
為推動LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,中國加大了對LED技術的投資。在2006年到2010年的這個五年計劃里,國家通過科技部在LED產(chǎn)業(yè)里投資了3.5億人民幣(合5100萬美元)。
這項投資開始產(chǎn)生效益了嗎?這是很明顯的,根據(jù)中國國家固態(tài)照明計劃辦公室吳玲主任介紹說,LED銷售在過去五年里增加了六倍,LED的發(fā)光效率很快就將達到100lm/W,這種芯片就能提供各種廣泛的應用。
從國內(nèi)市場的收入來看,去年國產(chǎn)LED芯片銷售額是6500萬人民幣,這大大超過了2003的1000萬人民幣。在2008年LED應用收入(RMB450億)中,占最大部分的是封裝和芯片制造業(yè),分別是185億元人民幣及19億元人民幣。
吳主任解釋說這些收入是3000家公司共同創(chuàng)造的:其中2000家公司屬于LED應用端;1000家公司做LED封裝,包括從事LED芯片生產(chǎn)有50家公司。七個國家級LED產(chǎn)業(yè)園分別位于大連、石家莊(河北)、揚州、上海、廈門、南昌與深圳,同時吳主任還說在所有的產(chǎn)業(yè)鏈中其它城市也同樣具有競爭力。
進口和國產(chǎn)LED現(xiàn)已用于各種廣泛的應用中,2008年LED按照不同市場應用所占據(jù)份額依次是:建筑照明28%、符號和顯示27%、移動設備22%、照明7%、信號燈6%、汽車照明2%與其他8%。
中國過去幾年在LED芯片制造方面取得了巨大的進步。專家表示在2002年還必須進口所有的LED芯片,但僅2003年國產(chǎn)芯片就占了總需求的5%,并且隨著時間演進這一比例還在持續(xù)地增長—到2008年國產(chǎn)芯片已經(jīng)達到了49%。目前基于GaN和AlGaInP的LED芯片出貨量已經(jīng)飆升至460億個。
雖然中國的LED產(chǎn)業(yè)越來越強,但其高亮度產(chǎn)品的性能仍然落后于世界的領先水平?!昂秃M庵圃焐滔啾?,中國公司是小規(guī)模的,在產(chǎn)品質(zhì)量上還存在著巨大的差距。”吳主任表示。她同時指出國產(chǎn)LED芯片的大多數(shù)應用在中低端的產(chǎn)品中,而85%的大功率芯片還得依靠進口。
盡管如此,國產(chǎn)大功率LED芯片的光效增長越來越快。2005年,使用進口芯片封裝,中國最好的白光LED在350mA電流下光效達到了30–35lm/W,而使用國產(chǎn)芯片封裝的卻只有20–25lm/W?,F(xiàn)在,國產(chǎn)LED芯片的封裝已達到了在350mA電流下光效為80–90lm/W。
目前中國推動的五年計劃已經(jīng)指定將33%的經(jīng)費用在未來的領先研究與研究中(其余部分已被劃分為關鍵應用29%、LED周邊產(chǎn)業(yè)29%和制定標準與檢測方法經(jīng)費9%)。同時,國家固態(tài)照明工程也撥款支持企業(yè)和科研機構來研制新技術,來提高LED的光效?!暗?010的目標是研制出支持通用照明的130lm/W芯片,并實現(xiàn)100lm/W的芯片的大規(guī)模生產(chǎn)?!眳侵魅握f。還有一個目標,就是促進技術創(chuàng)新和工業(yè)園區(qū)的發(fā)展。
當國內(nèi)大功率LED能夠投入實際應用時,固態(tài)LED照明應用已經(jīng)出現(xiàn)在我們的周圍了?!澳壳耙呀?jīng)有一些照明工程使用了LED燈,如街道、地下停車場、購物商場、學校及地鐵系統(tǒng)”吳解釋說,“發(fā)展節(jié)約能源與擴大國內(nèi)需求,LED照明正進入前所未有的重要歷史發(fā)展時期?!?
隨著國內(nèi)LED性能的改善,與國外LED制造商的專利法律訴訟威脅也在增加。不過,似乎中國LED產(chǎn)業(yè)正在積極解決專利和知識產(chǎn)權的問題。國內(nèi)芯片制造商正在申請中國和美國專利,有些公司正試圖收購外國公司來獲得國際專利。國內(nèi)多個大學也在開展LED的研究,還有國家固態(tài)照明計劃辦公室也在設法解決LED芯片制造商的知識產(chǎn)權問題。
毫無疑問,中國正在加快發(fā)展LED技術,追趕領先芯片制造商,中國也是全球LED產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的主要力量。這是個好消息,伴隨著中國競爭的加大將有助于降低LED價格,固態(tài)照明也就能被人們接受,并有助于削減世界各地的溫室氣體排放量。