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LED照明產業標準化現狀分析與研究

2014年01月08日
  • 導讀: LED應用分為顯示和照明兩大類。以發光二極管(LED)為光源的新型照明,稱為半導體照明,簡稱LED照明,以半導體照明為主體的產業稱為LED照明產業。
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    • LED照明  LED  LED產業  
  •   OFweek半導體照明網訊 LED應用分為顯示和照明兩大類。以發光二極管(LED)為光源的新型照明,稱為半導體照明,簡稱LED照明,以半導體照明為主體的產業稱為LED照明產業。LED照明的產業鏈包括上游的原材料、設備(單芯片)及外延生長;中游的芯片制造;下游的封裝和產品開發生產與應用;配套產業包括相關設備、配件、材料等。上游環節技術含量高、資本投入大、質量影響大、利潤空間高,LED發光顏色和發光效率與制作LED的材料和制程有關,且上游占LED制造成本70%左右,對LED產業極為重要;中游是技術和資本密集型環節,芯片是目前專利競爭最為激烈的環節,具有投資強度大但見效慢的特點;下游環節包括LED封裝和燈具的開發生產應用,是與市場聯系最為緊密的環節,技術含量相對較低,投資門檻也較低,因而是LED產業中規模最大并且發展最快的領域。

      國際LED照明產業現狀

      LED照明產業正處于高速發展期,目前全球LED產業可以分為四大地區。一是歐美地區,以通用照明為主攻方向,強調產品的高可靠性和高亮度。二是日本,技術最為全面,無論是通用照明,還是背光顯示,都具備很強實力,其發展方向兼顧通用照明、汽車、手機和電視。三是韓國和中國臺灣地區,以筆記本電腦顯示屏背光、LED-TV背光和手機背光為主攻方向,出貨量大、單價低、毛利低。四是中國大陸,以黃綠光為主,主攻戶外顯示屏、廣告屏、信號燈領域。

      在國內產業政策和國際市場需求的雙重拉動下,中國的LED照明產品市場也在加速發展。目前,全球LED產能在向中國轉移,全球50%左右的LED封裝和60%以上的LED應用都在中國進行。我國已成為全球半導體照明產業發展最快的區域。

      我國LED照明產業發展政策

      憑借節能環保的先天優勢,LED產業成為啟動綠色照明革命的強力引擎,被譽為“新光源與新能源的黃金交叉點”,持續得到國家和各級地方政府的支持。2006年初,國務院發布《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》,將“高效節能、長壽命的半導體照明產品”列入中長期規劃第一重點領域(能源)的第一優先主題(工業節能),在國內外引起廣泛關注;同年10月,國家“十一五”863計劃“半導體照明工程”重大項目正式啟動。2008年1月10日,國家財政部、國家發展和改革委員會(以下簡稱“國家發改委”)聯合發布了《高效照明產品推廣財政補貼資金管理暫行辦法》,推動LED產業的快速發展。2011年11月4日,由國家發改委聯合5部委印發的《關于逐步禁止進口和銷售普通照明白熾燈的公告》明確提出,將按階段淘汰白熾燈,并計劃到2016年10月1日,普通白熾燈將徹底退出市場。發改委還組織起草半導體照明產業“十二五”規劃,并將和財政部參照綠色照明政策,研究制定鼓勵LED推廣措施。此項措施的頒布與實施將對我國照明產業起到巨大推動作用。

      與此同時,在“十二五”節能減排的大背景下,我國政府針對公共照明也出臺一系列的鼓勵政策,加快我國環保、節能減排步伐,擴大LED產品內需,加速推廣LED照明產品應用領域。包括“十城萬盞”、“千里十萬盞”、“綠色照明城市”等相關系統工程,推動LED照明產品認知度,為其創造良好的市場空間。

      隨著LED在節能減排、帶動相關產業轉型、轉變經濟發展方式等方面的作用進一步顯現,我國有望出臺更為有力的LED產業發展促進措施,其政策空間和市場空間都有很大的提升潛力。

      我國LED照明產業標準化現狀

      經過近幾年的發展,我國的LED產業基本形成了比較完整的產業鏈。與此同時,LED照明相關標準的制定、標準體系的建立也進入快速發展階段。目前,國內涉及LED與半導體照明的標準項目已基本覆蓋外延芯片、封裝器件、產品應用、測試設備等產業鏈各個環節。我國LED照明產業分布現狀

      在“國家半導體照明工程”的推動下,我國已建立了上海、廈門、大連、南昌、深圳、揚州和石家莊等7個國家半導體照明工程產業化基地。國內LED產業分布狀況如下。

      (1)珠三角:主要集中于深圳、中山、佛山、惠州、廣州、江門和東莞等地。珠三角地區是國內半導體照明產業化發展最活躍和最快的區域之一,封裝和應用在國內規模最大,離市場最近,投資活躍,承接海外企業轉移較多。最明顯的競爭優勢是市場優勢。目前廣東市場LED照明用量占全國50%。其中,廣州產業基礎集中于研發、檢測、設計等高端服務平臺及下游封裝領域,深圳半導體照明產業已初步形成“藍寶石—外延—晶粒—封裝—應用”的完整產業鏈,江門主要集中于下游封裝、應用領域,并已向上、中游的外延芯片制造延伸。

      (2)長三角:以上海、江蘇和浙江的杭州、寧波為代表的長三角地區,LED產業配套能力較強,高端應用突出,人才、資金比較集中。其中,上海市已經在半導體芯片制造和封裝應用方面呈現出良好的產業發展態勢,并形成了比較完整的產業鏈與企業群;江蘇半導體照明產業在電子信息產業發展的帶動下,目前在半導體照明封裝及應用方面已經初具規模;寧波具有堅實的產業基礎(起步較早,同時為燈具生產基地)和經濟區位優勢。

      (3)閩三角:主要集中在江西和福建地區,閩三角地區上游投資規模國內最大,外延及芯片產能、芯片企業規模較大,臺灣企業轉移較多。廈門具有良好的群體優勢、人才優勢和區位優勢。江西省從上游外延材料、中游芯片制造到下游器件封裝都實現了規?;a。

      (4)環渤海灣地區:以北京、天津、大連、河北等為代表的環渤海灣地區,研發力量較強,研發機構較集中,擁有國內最好的外延及芯片技術。尤其是北京,研發優勢明顯;大連具有堅實的輕工業和光電子產業基礎、“東北亞經濟圈中心”的經濟區位優勢。

      我國LED照明產業標準化現狀

      國內LED照明標準制修訂概況

      目前,我國已頒布LED照明各級標準共計111項,其中LED國家標準共36項,已立項并正在起草的LED國家標準共8項,擬立項LED國家標準共20項。已頒布的LED行業標準共56項,已頒布的LED地方標準共19項。

      國內LED照明產業標準體系發展現狀

      標準體系是一定范圍內的標準按其內在聯系形成的有機整體。LED照明產業標準體系是一個在LED產業化過程中已經制定、正在制定以及需要制定的標準按其內在聯系形成的科學的有機整體,涉及從上游的原材料、設備及外延生長,中游的芯片制造,到下游的封裝和產品開發生產與應用等整個LED產業鏈的標準化過程。

      近年來,LED照明產業得到國家和地方政府的大力支持,標準體系建設速度明顯加快,頒布并立項了大批LED國家標準、行業標準和地方標準,構成了LED照明產業標準體系的基本框架。

      國內LED照明產業標準體系框架主要按照LED產業鏈核心技術特征,并強調LED產品在照明和顯示領域的應用需求,劃分為通用技術標準子體系,材料、外延、芯片標準子體系,封裝、器件、模塊標準子體系,驅動、控制標準子體系,應用產品標準子體系,設備標準子體系,特殊場所應用標準子體系,共7個標準子體系。

      國內LED照明產業標準體系框架包含3個層次的內容:第一層次包括LED芯片標準、LED封裝技術標準和LED照明標準等三大類。第二層次包括基礎標準、性能標準、方法標準和安全標準等四大類。第三層次包括照明LED測試方法標準、照明LED光束能達到2100lm以上,光效率可達到90lm/W以上,光束維持率在90%以上,明年將有可能提高這些標準。此次公示的安全標準包括了以LED日光燈為主的D12插座、LED日光燈、LED日光燈轉換器等4種標準。

      近來,韓國發布了新通報,即關于熒光燈替代型LED燈標準草案。該草案上調了可替換直管型、聯排型和環型熒光燈的LED燈的安全標準。標準草案涉及可替換直管型、聯排型和環型熒光燈的LED燈的安全標準,規定熒光燈替代型LED燈的安全和功能要求,安全要求包括如絕緣電阻、絕緣強度、爬電距離、電氣間隙、耐熱和耐燃等,性能要求包括光通量、色溫和點/滅壽命等。

      結語

      總體上看,國際上許多標準化組織都制定了各類標準,體現了充分重視標準化的局面,但其中有些標準、規范出現重復和矛盾的問題,特別是某些應用受傳統行業影響和標準技術歸口的束縛以及存在技術上的盲區而造成標準不科學的問題。因此,建議國內LED標準化工作在充分借鑒現有國際標準的技術和經驗上,合理規劃我國LED標準化工作內容和進程,充分開展LED標準化方面的研究,加快制定適合我國國情的LED國家標準,使標準化工作與市場密切聯系,加大LED標準化方面的投入,培養LED標準化人才,早日建成我國的LED標準化體系。

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