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中國安防展覽網(wǎng) 企業(yè)關(guān)注】自2015年以來,LED照明行業(yè)“并購潮”此起彼伏,LED“價格戰(zhàn)”硝煙彌漫?,F(xiàn)如今,半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)已經(jīng)是“藍(lán)海”變“紅海”,LED企業(yè)生存狀況日益嚴(yán)峻。隨著國內(nèi)LED行業(yè)競爭加劇,不少企業(yè)開始另覓新的發(fā)展方向,以在未來市場競爭中占有一席之地。而CSP、UVLED、光引擎、植物照明、LED燈絲燈...等新技術(shù)具有廣闊的市場前景,逐漸成為照明企業(yè)的追捧的“對象”。那么它們當(dāng)前的發(fā)展情況如何?未來將會如何發(fā)展?LED企業(yè)又是如何布局,才能搶占市場先機(jī)呢?
LED行業(yè)九大熱點技術(shù) 哪種更具有“錢”景?
硅襯底LED 作為LED芯片襯底三條技術(shù)主要路線之一,硅襯底技術(shù)與藍(lán)寶石和碳化硅相比,具有低成本、大尺寸、高質(zhì)量、能導(dǎo)電等優(yōu)點。雖然當(dāng)前藍(lán)寶石襯底和碳化硅(SiC)基底是市場的主流技術(shù)路線,但受材料所限,很難做到8-12寸等大尺寸外延,現(xiàn)階段藍(lán)寶石襯底做到6寸的比較多且就會出現(xiàn)一些局限性,而硅襯底可以做到8寸以上。
與國外兩條技術(shù)路線已有二十多年的發(fā)展歷史相比,硅襯底LED技術(shù)從開始研發(fā)到形成產(chǎn)業(yè)集群只用了十年的時間,不斷完善,不斷超越,砥礪前行。目前以硅襯底LED技術(shù)為基礎(chǔ),以晶能光電為核心,通過上、中、下游垂直整合,在全國已經(jīng)形成擁有10幾家企業(yè)的硅襯底LED產(chǎn)業(yè)鏈,初具集群規(guī)模,輻射帶動效應(yīng)明顯。2012年,硅襯底LED產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值5億元;2013年產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值超過10億元;2014年全產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)產(chǎn)值20億元;2015年產(chǎn)值達(dá)50億元,未來三年可形成百億產(chǎn)值規(guī)模。
晶能光電(江西)有限公司硅基LED研發(fā)副總裁孫錢博士表示,6英寸硅襯底上氮化鎵基大功率LED研發(fā),有望降低成本50%以上。
可見,在成本優(yōu)勢的驅(qū)動下,氮化LED芯片生產(chǎn)將從藍(lán)寶石或SiC襯底向硅襯底轉(zhuǎn)移。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步,硅襯底將成為LED產(chǎn)品大幅降低生產(chǎn)成本、提高自動化生產(chǎn)程度的一條主要的技術(shù)路線。
CSP
CSP作為一種新的芯片尺寸級封裝技術(shù),具有眾多優(yōu)勢。在燈具設(shè)計上,由于尺寸減小,可使燈具設(shè)計更加靈活,結(jié)構(gòu)也更加緊湊簡潔。在性能上,由于CSP的小發(fā)光面、高光密特性,易于光學(xué)指向性控制;利用倒裝芯片的電極設(shè)計,使其電流分配更家均衡,適合更大電流驅(qū)動;Droop效應(yīng)的減緩,以及減少了光吸收,使CSP具有進(jìn)一步提升光效的空間。在工藝上,藍(lán)寶石使熒光粉與芯片MQW區(qū)的距離增加,熒光粉溫度更低,白光轉(zhuǎn)換效率也更高。
雖然CSP技術(shù)具有諸多優(yōu)勢,但目前國內(nèi)的背光廠家并沒有大規(guī)模量產(chǎn),更多的是一些試水性的試樣。從性能和可靠性的角度來講,CSP當(dāng)前會面臨光效低、焊接困難、光色一致性等問題,還沒有真正達(dá)到應(yīng)用的要求。
未來,隨著CSP技術(shù)的不斷創(chuàng)新完善,使其性能提升、成本下降。在閃光燈、汽車燈、顯示屏等領(lǐng)域具有更大的發(fā)展空間,創(chuàng)造出更大的價值,這可預(yù)示CSP技術(shù)將會是LED封裝未來發(fā)展趨勢。
UVLED UVLED一般指單波長在400nm以下的不可見光,又稱紫外LED。具有方向性能好、低電壓、綠色環(huán)保、波長可測、長壽命、輕便靈活、切換迅速、耐震耐潮等優(yōu)點。
UVLED主要分為UV-A(320~400nm)、UV-B(280~320nm)和UV-C(200~280nm)三類,分別應(yīng)用于用固化裝置、驗鈔機(jī)等,醫(yī)療/生物領(lǐng)域中的治療儀及分析儀器,殺菌消毒領(lǐng)域。目前UVLED市場UVA占九成。
波長越短的紫外LED發(fā)光效率越低,制備難度越高,價格也越貴。UV-B和UV-C波段的LED發(fā)光效率只是UV-A的10%-20%,價格約是UV-ALED的10倍。由于UVLED技術(shù)門檻高、芯片與封裝技術(shù)還不夠成熟,導(dǎo)致UV-B和UV-C產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程相對緩慢。
隨著深紫外LED(發(fā)光波長短于300nm)關(guān)鍵技術(shù)的不斷突破,紫外光源應(yīng)用到了日常生活、生產(chǎn)科研、國土安全、生物醫(yī)療、生物探測、全天候非視距保密通訊等諸多領(lǐng)域。
根據(jù)法國市場研究公司Yole Développement的調(diào)研報告顯示,到2017年UVLED市場規(guī)模可達(dá)2.7億美元,超過整個紫外光源市場的1/3,五年內(nèi)的復(fù)合年增長率可高達(dá)43%,從而形成和紫外汞蒸氣燈分庭抗禮的局面。
LED光引擎
隨著國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)鏈條各環(huán)節(jié)競爭不斷加劇,擁有極高性價比優(yōu)勢的光引擎越來越受到照明企業(yè)的青睞。
據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2015年中國LED光引擎市場規(guī)模快速增長至2.18億元,未來兩年光引擎市場增速都將保持在100%以上,到2017年中國光引擎市場規(guī)模將達(dá)28.32億元。可見光引擎具有廣闊的市場前景。
經(jīng)過多年的發(fā)展,如今的LED光引擎是指包含LED封裝(組件)、LED數(shù)組(模塊)、LED驅(qū)動器及其它亮度、熱學(xué)、機(jī)械和電氣組件的整體組合。這不僅可以降低LED照明燈具廠家研發(fā)費用,還可以縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期。目前國內(nèi)LED企業(yè)生產(chǎn)的光引擎主要應(yīng)用于LED筒燈、射燈、吸頂燈等室內(nèi)照明領(lǐng)域。
當(dāng)前,由于缺少規(guī)范統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化光組件,加上各家企業(yè)自身現(xiàn)有的裝備設(shè)施和技術(shù)水平發(fā)展不均衡,造成了市場上出現(xiàn)的LED照明應(yīng)用產(chǎn)品種類繁多、性能各異、互換性差等情況,在一定程度上制約了LED照明產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。而光引擎技術(shù)的出現(xiàn)在一定程度上推動LED行業(yè)達(dá)到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
智能照明
智能照明技術(shù)的應(yīng)用可滿足人們對照明環(huán)境及氛圍日益豐富的需求,可根據(jù)不同的環(huán)境和時間需要而設(shè)定匹配的照明環(huán)境,營造舒適的氛圍,起到美化家居生活環(huán)境的作用。
近年來,愈來愈多大廠投入智慧照明技術(shù)、應(yīng)用研發(fā)。無論是照明巨頭,還是互聯(lián)網(wǎng)驕子,紛紛“磨拳擦掌”,玩得不亦樂乎。華為聯(lián)合歐普打造智慧生活、小米攜手13家照明企業(yè)推智能燈泡及智能模塊、飛利浦、GE、蘋果、高通亦早有布局智能照明。
現(xiàn)在,智能照明已經(jīng)成為逢展必有的產(chǎn)品和技術(shù)。從今年的法蘭克福展、光亞展來看,智能照明依然是“香餑餑”,大多以展出智能照明系統(tǒng)為主,更加注重用戶體驗。
未來,智能照明將更加注重從消費者需求角度打造居者需要智能,圍繞人體驗的智能化研究將成為主流,以人的行為、視覺功效、視覺生理心理研究為基礎(chǔ),開發(fā)更具有科學(xué)含量的、以人為本的、舒適的智能照明。據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,到2020年,智能照明市場預(yù)計將超過80億美元,可見其市場發(fā)展空間巨大。
植物照明
植物照明作為新興市場,目前主要應(yīng)用于植物工廠、植物景觀以及育種照明三個領(lǐng)域。據(jù)了解,植物照明此前多用傳統(tǒng)照明燈具,未來,高壓鈉燈可以被高功率LED替代,而日光燈可以被中小功率LED替代。
自2013年開始,LED應(yīng)用植物照明的產(chǎn)值開始呈現(xiàn)高速成長,初步統(tǒng)計2014年達(dá)1億美元,2017年預(yù)計可達(dá)5億美元。作為一塊新興的市場,植物照明吸引了大批巨頭的布局。除了飛利浦、歐司朗、三菱、億光等照明大廠之外,國內(nèi)一些照明廠商也逐漸參與進(jìn)來。
雖然植物照明具有廣闊的市場前景,但其先期投入過高、投資周期長以及LED植物照明產(chǎn)品本身價格比較昂貴一定程度上制約了市場的大規(guī)模推廣。未來,隨著LED技術(shù)的不斷成熟以及LED應(yīng)用農(nóng)業(yè)照明滲透率的提升,中國市場也慢慢興起,未來市場前景廣闊。
汽車照明
近年來,在各照明大巨頭的帶領(lǐng)下,LED行業(yè)進(jìn)入價格廝殺階段,企業(yè)深陷“微利”困境。在利潤持續(xù)下滑的照明行業(yè),許多企業(yè)謀求轉(zhuǎn)型,開始更多地側(cè)重于*領(lǐng)域。在此背景下,汽車照明憑借著高技術(shù)門檻和廣闊的市場前景成為各大利潤競逐點。
根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2015年車內(nèi)照明用LED市場產(chǎn)值達(dá)6.05億美元,預(yù)估2020年將上升至6.11億美元,未來5年整體產(chǎn)值呈微幅成長。其中成長高者為車內(nèi)面板,預(yù)估產(chǎn)值年復(fù)合成長率達(dá)3%。此外,2015~2020年車外照明用LED市場產(chǎn)值復(fù)合成長率為8%,其中方向燈、霧燈等都有逾8%的成長,前燈模組(遠(yuǎn)近燈)LED封裝產(chǎn)值年復(fù)合成長率更高達(dá)11%。
目前,一線LED供應(yīng)商已逐漸減少背光與照明市場的比重,轉(zhuǎn)而支持車用等利基型應(yīng)用。車用的高可靠度需求,使*享有壟斷市場的優(yōu)勢,待二線品牌LED品質(zhì)突破,有機(jī)會打破壟斷局面,未來5年車用LED市場在更多廠商參與下將更蓬勃發(fā)展。
LED燈絲燈
2016年,LED照明市場火爆的產(chǎn)品莫過于燈絲燈。從大佬飛利浦、GE的強(qiáng)勢進(jìn)入到國內(nèi)巨頭木林森、晶電的高調(diào)布局,LED燈絲燈經(jīng)過近幾年的市場檢驗后,在今年終于迎來了真正的“逆襲”。
自2008年誕生以來,LED燈絲燈長期以來飽受散熱難、功率低以及價格高之苦,這也是導(dǎo)致其長期不被市場看好的原因。直到2015年下半年,LED燈絲燈技術(shù)瓶頸隨著線性恒流驅(qū)動IC的介入被打破,再加上芯片、封裝器件、熒光粉、基板等材料和設(shè)備的逐步成熟匹配,燈絲燈發(fā)展上升到新階段。
未來,隨著LED燈絲燈需求量提升,廠家生產(chǎn)自動化程度提高,產(chǎn)能提升等,未來價格有望“走低”,關(guān)鍵還是要突破燈絲燈存在“瓶頸”,讓市場處于一個良性的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
LIFI
我們知道,可見光通信的產(chǎn)業(yè)化與LED產(chǎn)業(yè)密不可分。一方面,LED是可見光通信的可靠光源,也是該技術(shù)得以迅速發(fā)展的基礎(chǔ);另一方面,隨著LED市場滲透率的增加,智能照明日益成為市場主流,可見光通信擁有的廣泛的無線網(wǎng)絡(luò)接入優(yōu)勢將更加顯著。
可見光通信是將LED作為通信光源的無線光通信技術(shù),具有通信速率高、保密性能好、無電磁輻射等特點,能有效解決人員密集場所的通信網(wǎng)絡(luò)擁擠、網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全面、電磁屏蔽場所無線通信困難等問題。因此可以預(yù)見,可見光通信作為現(xiàn)有無線通信方式的重要補(bǔ)充,在航空航天、軍事裝備、深海探測、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、室內(nèi)通信定位等領(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景。
據(jù)相關(guān)市場研究機(jī)構(gòu)預(yù)測,在2020年之前,Li-Fi行業(yè)市場規(guī)模至少會增長到90億美元。中村修二也曾大膽預(yù)言:“LED產(chǎn)業(yè)的下個殺手級應(yīng)用是可見光通信(LiFi)。未來,家里的燈光因可以承載通信訊號而成為打通后一里路的信息傳輸設(shè)備。”
如今,LIFI在國內(nèi)處于起步階段。由于其技術(shù)不成熟、并沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,市場及成本等方面仍存在不確定性因素,因此多數(shù)LED大廠對LIFI項目處于密切觀望狀態(tài)。