我國半導體照明市場全局分析

一、目前應用情況

    1、應用種類 　　

    目前國內LED較為成熟的應用領域為建筑景觀照明，大屏幕顯示，交通信號燈，指示燈，手機及數碼相機等用小尺寸背光源，太陽能LED照明，汽車照明，特種照明及軍用等，其中建筑景觀照明是我國LED最大的應用領域。

    2、成熟市場

    （1）建筑景觀照明

    由于LED光源具有節能環保、輕巧耐用、色彩豐富、簡單易控、低壓安全等一系列優點，在景觀照明中具有廣泛的應用市場，國內景觀照明市場規模約在 200億元以上。廈門、重慶、上海、廣州、沈陽和哈爾濱等城市已建成一批LED景觀照明示范工程。在奧運和世博LED示范工程帶動下，北京、青島、上海等地將繼續建設一批LED景觀照明工程，這些工程擴大示范效應將進一步促進其他中小型城市采用LED景觀照明，從而加快我國LED景觀照明在不同地區與城市的大面積使用。

    （2）交通信號燈

    交通信號燈的市場規模達10億元以上。目前，我國高亮度LED城市交通信號燈也已廣泛應用。如上海市明確規定新上交通信號燈一律采用LED作為光源。另外，LED在鐵路信號機上也有廣闊的應用前景。傳統信號機以雙燈絲白熾燈泡為光源，燈泡壽命只有1000小時。我國政府計劃未來平均每年新建1700公里鐵路線，至2020年我國鐵路線總長將達到10萬公里，高可靠性、安全性及少維護的高亮LED將會大有作為。并且，手持信號燈、客車床頭閱讀燈、安全標志燈等鐵路信號及照明產品也開始使用LED。我國處于高速發展的公路、機場、海港等領域的信號、標識類用燈，也是LED應用很有潛力的市場。

    （3）顯示屏

    顯示屏市場規模達50億元。我國LED顯示屏起步較早，市場上出現了一批具有較強實力的生產廠商，已經形成了一個配套齊全的成熟行業。目前我國LED 顯示屏已經廣泛應用到車站、銀行、證券、醫院、體育場館、市政廣場、演唱會、車站、機場等公共場所。國內LED顯示屏市場的國產率接近100％。此外，隨著智能交通系統的發展與成熟，信息的及時全面發布成為交通領域面向社會公眾服務的重要內容，各類信息顯示設備成為機場、火車站、碼頭、公交車站、高速公路、城市道路、停車場等發布信息的主導手段。LED顯示屏以其高亮度、高可靠性等優點成為主要顯示產品。

    （4）小尺寸LCD背光源

    國內小尺寸（7寸以下）背光源市場約20億元。LED已在手機、MP3、MP4、DC/DV及PDA等小尺寸LCD面板領域取得了成熟廣泛的應用與普及。隨著彩屏手機，以及高像素拍照手機、大屏幕音影手機、多功能3G手機的盛行，預計每部手機所需LED顆數高達12-18顆。因此，預計未來幾年國內生產的手機所需LED顆數高達60億顆左右。國內封裝企業正在積極開展技術研發或引進設備，以提高生產能力和產品品質。特別是近年日本、韓國小尺寸液晶背光廠正在向中國轉移。

    （5）汽車應用

    國內LED汽車燈具市場已超過10億元。2006年中國汽車產銷達727.97萬輛和721.60萬輛，同比增長32.76％和30.02％。隨著 LED發光組件技術水平的提高，產品價格的下降，LED組合尾燈、LED剎車燈、LED轉向燈等將會成為我國轎車車燈的主流配置。預計2010年我國 LED前裝市場（OEM配套市場）,LED組合尾燈、LED中央高位剎車燈、汽車儀表背光以及其它LED燈的配套將達到40億元。車用LED的下一應用趨勢將是汽車前大燈.

    3.太陽能LED照明

    國內太陽能LED照明產值超過30億元。LED是低壓、直流供電，與太陽能光伏電池低壓、直流供電的方式非常匹配，兩者結合不需要交流逆變器，真正實現新能源與新光源的結合。太陽能半導體照明草坪燈、庭院燈、信號指示燈等已開始在國內的小區、園林建設、農村地區道路照明中使用，目前中國已占領全球太陽能半導體照明產品80％以上市場。

    4、未來市場

    （1）中大尺寸LCD背光源

    筆記本電腦、液晶顯示器、液晶電視（LCD TV）三大中大尺寸LCD面板，已被業界廣泛認為是繼手機背光的成熟穩定應用后，LED背光正在進入的巨大新興市場。我國已成為手機、電腦與電視生產與消費大國，預計2010年國內筆記本電腦、液晶顯示器、液晶電視銷量分別為1900萬臺、2500萬臺、1800萬臺，對功率型白光LED的平均需求量分別為30顆/臺、60顆/臺、180顆/臺，總計約達53億只功率型白光LED，市場規模約1000億元。如此巨大的潛在需求，給國內LED廠商的發展提供了巨大的開拓市場空間。

    （2）道路照明

　　LED路燈是半導體照明最終進入千家萬戶的功能性照明的第一步,其優點是省電(功率低，尤其是有效流明數高，一般是90W LED光源相當于250W高壓鈉燈)，方向性強（感狀視覺增強型）；環保、安全、長壽命(2-5萬小時)；易維護，高顯色指數（LED光源在70－80之間，普通高壓鈉燈顯色指數只有20－40左右，顏色失真嚴重）；耐開關易控制（低溫使用－開啟即亮）。用LED路燈替代傳統路燈，一盞每年可節電1000 度。我國用于城市道路照明的路燈存量2850萬只，年增量150-200萬只，每盞LED路燈價格3500-5000元，需要100-200只功率型白光 LED，市場潛力巨大。此外，隧道燈市場潛力也很巨大，全國隧道總長近5000公里，上海擬建設的連接崇明島的隧道9公里。

    （3）室內普通白光照明

    國內已有采用LED作為室內照明的案例，2-3年節約的電費即可收回初始投資。隨著LED性能的不斷提高和價格持續降低，節能環保的LED將逐步進入通用照明領域。特別在公共照明場所，由于環境要求需要不間斷照明的地點，如加油站、地下停車場、醫院、星級酒店、商務會館、商品展示柜臺、高檔商用寫字樓等商用場所，對于較高的價格也能接受，預計這些場所將率先采用白光LED作為普通照明。

    此外，在節能環保的巨大壓力下，國外政府采取相關政策鼓勵和推廣LED照明產品應用。2005年12月日本出臺改善與提高能源使用的促進稅法，明確規定企業或機構使用LED照明取代白熾燈照明，可獲得投資額130%超額折舊，或者是投資額7%的稅率減免。歐盟2006年7月開始實施ROHS法案（全稱是《在電子電氣設備中禁止使用某些有害物質指令》），限制含汞的熒光燈管的使用；美國加州立法者提議到2012年實行白熾燈禁止令；2007年2月澳大利亞政府宣布將逐步淘汰白熾燈；我國臺灣2012年限制白熾燈的使用。

    在我國大力提倡節能環保的形勢下，以及在即將到來的北京奧運和上海世博會的政府示范工程推動下，LED普通照明必將迎來良好的發展契機與前景，白光照明有非常大的潛在市場需求。我國是僅次于美國的第二發電大國，美國現在每年照明用電6000億度，約占用電總量的20%；我國雖然人口是美國的5倍，但每年照明用電只有3000億度，僅為美國的1/2，占全國用電總量的12%，受能源緊張和環保要求的影響，中國照明必須走節電道路。中國是世界照明電器生產和出口大國，2006年行業產值1600億元，出口100億美元，每年以20％以上速度增長，若LED技術與成本滿足照明要求，我國在良好的照明產業基礎上，很有可能成為LED照明燈具生產和出口大國。

    （4）其它新興前沿市場

    5.農業生產用人工光源

    農業生產中的植物光照與動物培育生長所用人工光源，主要有熒光燈、高壓鈉燈、鹵素燈以及白熾燈等。長久以來，發光效率高、均勻度以及光質好的人工光源一直是業界關注與努力的重點與方向。與傳統人工光源相比，LED具有綠色節能、直流驅動、體積小、壽命長、波長固定，光強、光質，紅/藍光比例或紅/紅外光比例)均可調整，冷卻負荷低、單位面積栽培量高等一系列優點。863半導體照明工程重大項目已開展半導體照明光源在植物組培中的應用研究工作，采用 LED光源的植物組培苗生長實驗的第一批實驗數據已經獲得。隨著實驗的不斷深入和數據的不斷積累，將得到適宜于植物組培育苗和植物設施種植照明需要的優化參數和控制技術，研制出植物組培專用高效LED光源系統和設施植物專用高效LED光源系統。

    6.醫療用光源

    科學試驗證實，LED光源具有消炎、殺菌及誘導促進人體組織變化、影響人體生物節律等醫療效果，因此，迄今已有大量LED光源治療皮膚、視力、傷口以及美容等成功醫療案例。如利用LED紅光的消炎效用治療皮膚潰瘍與輔助傷口愈合；結合藍光與紅光并用治療輕微至中度嚴重的青春痘；采用LED紅外光治療關節炎、肌腱炎、背痛等；采用白色LED光源內窺鏡，再現了對象物的色彩，而且在內窺鏡前端配備可擊退人體內病原菌的近紫外LED。美國研發的以LED 進行光動力皮膚癌及腦腫瘤療法的設備，已獲得美國食品藥品管理局(FDA)的批準進行人體臨床實驗。LED光源在人體診斷與治療方面存在廣泛的應用，預計未來面向醫療的LED市場將會逐步擴大。

    7.LED液晶投影機

    利用LED為液晶投影機光源，具有小型化、節能環保、電池低壓驅動、開關機快速、色彩顯示范圍寬（NTSC可達130％）、使用壽命長（為高壓燈泡的 3-6倍）等一系列性能優勢，對于滿足更加強調靈活性與顯示效果的家庭娛樂或辦公室演示需求具有廣泛市場前景。2006年1月全球視訊科技領導廠商優派（ViewSonic）公司在美國拉斯維加斯“CES 2006”推出展示了首款LED液晶投影機系列產品。

    8.DLP背投用LED光源

    DLP（Digital Light Processing）技術是以一種微機電(MEMS)組件為基礎，采用速度極快的數字微型反射鏡組件控制光開關，為真正的數字投影和顯示技術。與目前常用高壓水銀燈泡相比，LED光源作為一種長壽環保新型光源，除具備快速開關、亮度可獨立調節改善動態畫面效果之外，因LED光源的色純度極高，顯示出的圖像色彩范圍（NTSC）遠比使用高壓水銀燈泡寬廣；此外LED具有發熱量低的優點，不需高壓水銀燈泡的開機預熱與關機通電散熱過程，可以實現高速啟動與快速關機（對于商用很重要）。隨著DLP背投的日益普及，LED作為一種取代高壓水銀燈的新型光源勢必大有作為。

    9.航空照明光源

    LED照明航空應用產品種類繁多，如航空燈、飛機內燈、飛機外燈、機場燈、障礙預警燈、閃燈、燈塔燈、跑道信號燈等。國際著名波音公司已經指定LED 照明系統用于全新的波音787夢幻客機（Dreamliner）主艙，為旅客飛行提供更舒適休閑的航空旅行。此外，該系統由LED的天花板燈具、側墻燈具、入口燈、走廊燈以及重點照明燈組成，提供了較低的維護成本和較長的修理間隔等附加優勢。

    10.博物館文物展示照明

    傳統光源，如熒光燈、金屬鹵素燈產生的紫外輻射與熱量，會對博物館文物造成不同程度的老化和損害，而LED光源為低壓驅動、發熱量低，安全防火的要求容易滿足，同時LED光源中不含損壞文物的紅外線和紫外線，可以對特定的真實色彩顯現出來。我國敦煌研究院已開始采用LED作為壁畫的照明光源。LED光源照明在博物館、古代建筑照明中具有很大的應用市場。

二、進出口情況

    1、芯片

    2007年芯片進口額約4億美元。2002年前國內LED芯片完全依賴進口，2003年國家半導體照明工程啟動后，GaN功率型芯片從無到有，并帶動了小功率芯片的發展，逐步替代進口。2006年國內LED芯片需求量660億只，進口370億只，國產化率已達到44％。預計2007年國產白光照明用小功率GaN芯片將達到80億只，國產化率超過30％，功率型GaN芯片國產化率將達到20％。

    2、封裝

    2007年封裝出口額約11億美元。2006年國內LED封裝產量600億只（不含臺資、港資封裝企業），銷售額146億元，預計2007年將達到 200億元，出口額約1億美元。另外，臺灣企業在大陸以出口為主的封裝產量每年在300億只以上，出口額超過10億美元。我國已成為世界LED封裝的重要基地，占世界市場的20%，并且國際封裝業有向我國轉移的趨勢，有望成為世界最大的LED封裝產品生產和出口基地。

    3、應用

    2007年應用產品出口額超過15億美元。中國已成為世界重要的LED顯示屏、太陽能LED、景觀照明等應用產品的生產和出口國。2006年LED顯示屏行業產值約50億元，出口額約1億美元，預計2007年產值將超過60億元，出口額超過1.5億美元。2006年太陽能LED燈具產值約10億元， 2007年產值將超過30億元，其中90％以上出口，出口額約4億美元。2007年，景觀照明燈具出口額約2.5億美元，LED手電筒出口額約1億美元，其他便攜式燈具（自行車燈、行人示位燈、旅游燈等）出口額約1.5億美元，裝飾、禮品及玩具等LED產品出口額約2.5億美元，家電、電子產品顯示模塊、背光及指示等產品出口額約2億美元。

三、節能減排情況

    1、現狀

    目前半導體照明主要應用于特殊照明領域，如交通信號燈、景觀照明、LED全彩顯示屏等，但節能的效果明顯：如景觀照明（替代霓虹燈）節能70%，如國家游泳中心（水立方）5萬平米的景觀照明工程全部采用LED，與傳統熒光燈相比，全年預計可節約電能74.5萬度，節約電費約84.9萬元，節能 73.34 %；交通信號燈（替代白熾燈）節能80%；庭院燈節能70％。在功能性照明領域，節能效果已開始顯現，如LED作為次干道路燈（替代高壓鈉燈）節能 70％。雖然初始采購價格是普通路燈的3倍，綜合成本約3-4年可持平。

    因半導體照明應用領域廣泛，還沒有完整的節電數據統計，預計年節電量已超過5億度。其中僅交通信號燈（替代白熾燈），每年可節電2億度；LED景觀照明(替代霓虹燈和白熾燈等)每年可節電3-5億度。用LED路燈替代傳統路燈，一盞每年可節電1000度，僅以目前我國用于城市道路照明的存量2850萬只、年增量150-200萬只路燈計算，如果增量部分全部采用LED路燈，每年可節電約20億度；如能將路燈存量部分也全部更換為LED路燈，每年可節電越300億度。

    2、未來效果

    預計2010年，LED產品的發光效率可達到 100 lm/W，開始進入普通照明市場，年節電500億度，通過節電可減少CO2、SO2、NOx、粉塵排放5000萬噸。

    預計2015年，LED產品的發光效率可達到 150 lm/W，LED照明占有 20% 的照明市場 (照明用電將超過5000億度)，每年將節約用電 1000 億度，超過三峽水電站的年發電量（847億度/年）。通過節電可減少CO2、SO2、NOx、粉塵排放1億噸。