LED戶外照明,夢想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)
LED(LightEmittingDiode)是由電能轉(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光二極管,直接高效率地把電轉(zhuǎn)化為光,擁有長達(dá)數(shù)萬小時(shí)~10萬小時(shí)的使用壽命。它由晶片與環(huán)氧樹脂組成,能低溫工作、光源方向性好等特性,應(yīng)用于景觀、安全、特種和普通照明等領(lǐng)域,市場潛力無可估量?,F(xiàn)今,關(guān)注率高的是LED戶外照明。
一、中國LED戶外照明現(xiàn)狀分析
全球提倡低碳生活,節(jié)能減碳的LED半導(dǎo)體照明成為時(shí)代“寵兒”.LED是全球矚目的新一代環(huán)保光源,其高亮度、低熱量、長壽命、無毒等優(yōu)點(diǎn),被稱為21世紀(jì)最具發(fā)展綠色照明光源。我國LED照明產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)70年代,發(fā)展40多年。我國現(xiàn)在已經(jīng)成為世界上第一大照明電器生產(chǎn)國和第二大照明電器出口國,LED作為21世紀(jì)戶外照明的領(lǐng)銜產(chǎn)業(yè),亦存在不足之處。
1、國內(nèi)外對LED戶外照明的關(guān)注及應(yīng)用程度
1998年,日本通產(chǎn)省出臺第一期《21世紀(jì)光計(jì)劃》,讓全球首度關(guān)注LED,并且其政府還通過財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠和貸款優(yōu)惠等政策刺激LED技術(shù)的發(fā)展。2005年,美政府推出《下一代照明計(jì)劃》對LED行業(yè)實(shí)施稅收優(yōu)惠。而洛杉磯大規(guī)模的LED街道照明改造工程促進(jìn)了LED路燈的使用。在我國《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》中,LED路燈等半導(dǎo)體照明產(chǎn)品被明確列入“重點(diǎn)領(lǐng)域及優(yōu)先主題”,我國科技部還啟動“十城萬盞”半導(dǎo)體照明工程,三年計(jì)劃安裝達(dá)百萬盞LED路燈,而廣東“千里十萬”LED路燈示范工程加快前進(jìn),《廣東省LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)》也相繼出臺,LED路燈建設(shè)獲得政府等相關(guān)部門的大力支持。
LED戶外照明不僅廣泛應(yīng)用于城市景觀,還用于隧道等。目前,關(guān)注率最高的是LED路燈的應(yīng)用。洛杉磯將五年之內(nèi)裝上140,000盞LED路燈,而賓夕法尼亞州兩城市安布勒(Ambler)和森伯里(Sunbury)這兩座城市路燈也全部更換為LED路燈,其他國家普遍使用LED路燈,如日本、韓國等。在國內(nèi),東莞計(jì)劃三年道路照明全部應(yīng)用LED路燈,海南則計(jì)劃五年實(shí)現(xiàn)。北京奧運(yùn)會、上海世博會,廣州亞運(yùn)會的基礎(chǔ)建設(shè)大量使用了LED戶外照明燈,如廣州亞運(yùn)會亞運(yùn)場館的主場館,以及周邊道路共新建了70000盞LED路燈,佛山分賽場嶺南明珠體育館周邊12條主干道,12000盞高壓鈉燈全部改造成LED路燈。
LEDinside研究部數(shù)據(jù)表明:2010年,全球LED路燈的裝置數(shù)量將達(dá)約87萬盞,其中我國LED路燈市場將增長60%并達(dá)到40萬盞以上。實(shí)際上,我國每年路燈市場需求都在2000萬盞以上,且呈不斷上升趨勢,專家預(yù)測,全球LED路燈出貨規(guī)模到2011年可望達(dá)到800萬盞,滲透率8.5%,2011年我國需求LED路燈約占全球市場份額的59%.高工LED產(chǎn)業(yè)研究中心統(tǒng)計(jì)(LIRC),預(yù)計(jì)2009-2011年LED路燈的安裝量將達(dá)到112萬盞。
據(jù)此表明,我國LED戶外照明產(chǎn)業(yè)面臨著前所未有的機(jī)遇和巨大的市場潛力,發(fā)展前景非常樂觀。
2、我國LED戶外照明產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在的發(fā)展現(xiàn)狀
(1)國外基本壟斷LED專利,國內(nèi)專利少
在國際上,處于LED專利主導(dǎo)地位的廠商有Nichia(日亞化學(xué))、ToyodaGosei(豐田合成)、CREE(科銳)、PhilipsLumileds(飛利浦流明)、Osram(歐司朗)等知名企業(yè)。據(jù)悉,LED應(yīng)用的相關(guān)專利國家中,日本占全球27.9%,中國僅占9.34%.我國專利數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于日本、美國,尤其在LED產(chǎn)業(yè)鏈中上游的外延技術(shù)、芯片結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域,專利申請數(shù)量甚至低于德國、臺灣。國外企業(yè)對專利的重視還表現(xiàn)在維護(hù)上,如日本Nichia曾試圖以專利欲獨(dú)占藍(lán)光LED市場,用各種手段來維護(hù)藍(lán)光LED市場,并且它曾對所研制成功的GaN材料不進(jìn)行對外銷售,或只限在日本境內(nèi)出售。
(2)國外LED技術(shù)比中國高
目前,LED行業(yè)發(fā)展最好的國家分別有日本、美國、德國等,中國臺灣也有較好發(fā)展,臺灣市場份額僅位居于日本,排名世界第二。臺灣曾以低價(jià)位芯片與低價(jià)位產(chǎn)品擊敗日本,迫使日本朝高價(jià)位芯片與高單價(jià)產(chǎn)品發(fā)展,并且臺灣抓住機(jī)遇,結(jié)合多年的經(jīng)驗(yàn)綜合發(fā)展下游封裝、中上游外延片和芯片領(lǐng)域,并不斷擴(kuò)展。即便如此,臺灣LED技術(shù)含量依然與日本、歐美國家存在巨大差距。中國大陸更比不上,特別是在LED熒光粉材料制作與設(shè)計(jì)、封裝技術(shù)上,技術(shù)含量超低,作為LED生產(chǎn)與需求消費(fèi)的大國,我國LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展依舊需要掙脫桎梏,尋求更多與國外交流溝通機(jī)會以及能形成規(guī)范化的品牌效應(yīng),才會讓LED戶外照明產(chǎn)業(yè)走的更遠(yuǎn)。
我國LED戶外照明技術(shù)含量不高,主要表現(xiàn)在材料制作與設(shè)計(jì)上,外延材料、芯片、封裝、整燈開發(fā)等各個(gè)環(huán)節(jié)脫節(jié),上、中、下游產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)合不到位,而芯片開發(fā)制程、芯片封裝等核心技術(shù)亦處于低級的發(fā)展階段,中國LED產(chǎn)業(yè)多集中在技術(shù)水平不高的下游企業(yè),規(guī)模小、技術(shù)落后、缺乏自主創(chuàng)新能力等,這也為我國LED照明產(chǎn)業(yè)技術(shù)提供廣泛發(fā)展空間。
LED照明產(chǎn)業(yè)專利與技術(shù)被國外基本壟斷成為我國LED戶外照明發(fā)展的“雙刃劍”,難于突破的是LED專利,可喜的是可通過各種手段學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)。如10月底由大比特咨詢機(jī)構(gòu)主辦的“第二屆LED驅(qū)動技術(shù)研討會”在深圳舉辦,這將給參會的600多家企業(yè)帶來寶貴的學(xué)習(xí)機(jī)會,因?yàn)樵摃h有針對性地邀請國內(nèi)外專家對LED熱點(diǎn)話題,比如LED驅(qū)動電源的散熱調(diào)光和安全性等技術(shù)問題做一次深刻的演講互動,這對推動LED戶外照明(核心技術(shù)在于安全性與散熱調(diào)光)發(fā)展有具大的促進(jìn)作用。