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“十三五”我国半导体照明产业发展展望

2017/3/1 12:49:40      材料来源:照明工程学报

 

 

在多部门、多举措共同推进下,我国半导体照明产业在“十二五”期间取得了丰硕的成果,我国已成为全球半导体照明产业发展最快的区域之一,为发展成为半导体照明产业强国奠定了基础。当前,世界经济步入“大调整”与“大过渡”的时期,我国经济进入稳增长、调结构的新常态。我国半导体照明产业也步入了新的发展阶段,发展增速放缓,正在从替代照明市场进入以智能化、个性化为特征的按需照明及超越照明应用领域。

1、我国半导体照明产业发展现状

1.1关键技术形成突破

我国半导体照明领域关键技术与国际水平差距不断缩小。2016年功率型白光LED产业化光效已达160lm/W;具有自主知识产权的功率型硅衬底LED芯片产业化光效超过150lm/W。2015年国家技术发明一等奖“硅衬底高光效GaN基蓝色发光二极管”,这一成果在国际上率先实现了硅衬底LED产业化,开辟了国际半导体照明技术第三条路线。另外,我国在创新应用技术方面已经走在世界前列。

1.2产业规模首超5 000亿元

近年来,我国半导体照明产业总体呈现持续上升态势。2016年,我国半导体照明产业整体产值达到5 216亿元,较2015年同比增长22.8%,虽然与“十二五”期间30%的年均增长率相比有所下降,但增长率较2015年的21%有小幅提升。

1.3 LED领跑照明市场

从半导体照明技术应用领域来看,“十二五”期间在信号、景观、显示、背光的应用已经基本成熟,已得到大规模应用;功能性照明领域的应用从2013年开始爆发式增长;汽车、医疗、农业、光通讯等新兴领域的应用技术正蓬勃兴起。2016年,LED通用照明产值达2 040亿元,同比增长31.5%,渗透率达42%,占整体应用市场的47.6%。显示应用由于小间距LED显示技术的快速崛起,迎来了新一波增长,规模约548亿元,同比增长29%,占整体应用市场12.8%。

1.4创新应用步入快车道

2016年智能照明、超越照明等创新应用成果显著。半导体照明技术与AR、VR、物联网、大数据等技术的融合催生了许多新的应用领域。此外,一些新兴的细分市场关注程度明显提高,车用LED、小间距LED、植物照明、禽类照明、紫外(UV)LED、红外(IR)LED等市场纷纷开始进入行业主流视线。

1.5产品出口小幅下降

作为全球照明产品的制造基地,“十二五”期间,我国LED照明产品出口继续保持高速增长,从2011年的22亿美元增长到2015年的120亿美元,增幅超过390%。2016年前11个月,我国LED照明产品累计出口金额近94亿美元,较2015年同期下降2.4%,2016年全年出口额约为105亿美元。

1.6标准检测认证初见成效

在国家发改委、国家标准委、科技部、工信部等政府部门的引导下,在相关行业组织及机构的推动下,我国半导体照明标准检测认证取得阶段性进展。据不完全统计,目前我国已发布半导体照明相关国家标准47项,行业标准33项,并积极开展团体标准试点工作,积极参与国际组织ISO/TC274 标准化工作。

1.7产业集中度稳步提升

我国半导体照明行业产业集中度稳步提升。根据上市公司财报,2016年前三季度,A股26家主营业务为LED的上市公司营业收入总额为451亿元,较2015年同比增长33%。营业收入排名前十厂商营业收入之和占总产值比重为8%。

2、半导体照明产业发展趋势展望

随着技术进步推动和市场需求的拉动,未来几年半导体照明发展仍将保持增长态势,跨领域交叉融合进一步深入,更高技术含量与附加值的产品是努力方向。

2.1提升光品质,关注光健康

目前,LED技术的突破远远超过预期,未来LED技术仍将以超乎想像的速度发展,而光效将不再是人们唯一关注的焦点,光品质的提升、光环境的健康和舒适、生态、安全更引人瞩目,高品质、个性化、多形式将成为未来LED照明产品的发展方向。

2016年国家重点研发计划——战略性先进电子材料重点专项中,已经对高光效、全光谱、高品质材料、器件、模组和灯具制造技术进行了部署。为提高光品质,国内外研究机构也在加强显色性、非视觉效应、视觉舒适度等应用基础理论研究。研究光照对人体健康的影响是近年来国际照明、医学领域的一个重要研究方向,通过对光影响人体生理节律、人眼健康舒适度、光疲劳和光损伤等的研究,构建健康舒适的光环境,实现“以人为本的照明”将是未来光健康领域发展的核心。

另外,Micro LED、QLED等技术成为研发的新热点方向,值得关注的是,未来石墨烯材料将凭借其优于ITO的导电散热性能实现应用;激光照明及全息显示技术将在一些特殊领域获得更广泛的应用;紫外LED和红外LED等则代表着固化、光疗、催化净化、杀菌消毒、通讯、安防等未来市场,将成为新兴增长点。

2.2按需照明和超越照明是趋势

半导体照明产业正在从技术驱动转变为应用驱动。学科交叉加速,产业前沿延伸,应用领域拓宽,创新应用将成为替代阶段之后的新增长点和长期成长动力,半导体照明进入按需照明和超越照明时代。

半导体照明技术与智能硬件、互联网、物联网技术的跨界融合,将推动智慧照明的发展,进而成为智慧家庭、智慧城市、智能社会的重要组成部分,进而实现按需照明。

半导体照明技术与医疗、保健、农业、通信等领域的跨界合作,超越照明领域(如光通信、安全、农业、光医疗等)的蓄势待发,结合生理学、医学、心理学、社会学等进行的光对生理、病理的影响机制的研究,将推动半导体照明在光生物安全方面取得进一步发展。

2.3产业竞争格局有望重塑

随着行业的整体增速显著放缓,借力资本市场成为改善企业业绩的重要途径,并购整合成为半导体照明行业的新常态。新一轮整合的特点是优势资源逐步向行业巨头集聚,整合方向也从业内并购逐渐转向跨界融合,双主业并行已成为半导体照明企业新兴方向。半导体照明企业转型升级加速,一种是通过整合并购打造“巨无霸”企业,以规模效应和集成能力取胜;另一种是采用“小而美”战略,聚焦细分市场深耕细作,谋求差异化发展。

同时,传统意义的学科界别、产业界别、商业界别日趋模糊,新兴商业模式和业态不断涌现,多层次的跨界融合时代已经到来。半导体照明企业也从产品制造商转变为提供系统解决方案的服务集成商。此外,全球产业格局不断调整,原有的美国、日本、欧洲领先,韩国、中国追赶的局面也在改变,全球半导体照明产业竞争格局有望重塑。

预计到2020年,我国半导体照明产业规模将继续稳步扩大,关键技术与国际先进水平差距明显缩小,核心装备和重要原材料实现国产化;应用领域不断拓宽,创新应用推广的商业模式,产品市场份额逐步扩大,产品品质不断提升,市场环境逐步优化;民族品牌逐步树立,产业集中度进一步提升,节能减排效果更加明显,逐步实现从半导体照明大国向强国的转变。


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