中国LED产业发展8大关键词
近日，第十四届中国北京国际科技产业博览会在北京中国国际展览中心举行。尽管参加本届科博会的LED企业数量并不多，但参展的几家大型LED企业在行业内颇具代表性，机构和专业观众依然能够从中梳理出国内LED产业发展的基本脉络并概括了几个关键词。
关键词一：规模
目前我国LED产业已形成包括外延生长、芯片制造、封装、应用、测试等在内的完整产业链，产品广泛应用于景观照明、背光源和通用照明等领域。截至2010年年底，我国LED产业市场规模超过1000亿元，预计到2015年我国LED产业市场规模将达到5000亿元，商机巨大。
在我国，目前制造LED产品的原材料、制造设备和测试仪器等大部分已实现国产化，但MOCVD外延设备、部分全自动芯片、封装设备及部分光学检测仪器还依赖进口。有些设备、仪器虽然能在国内制造，但其性能仍不敌国外进口的同类设备仪器。
如果将放大镜聚焦到LED产业链本身，就会发现整个产业链中最基础的是衬底、外延生长、芯片制造，它们属于LED产业链上游；LED器件封装处于产业链中游；LED应用产品则处于产业链下游。现阶段我国大多数LED企业都集中在产业链下游，即LED光源应用产品的制造，例如朗波尔光电股份有限公司、北方锐特科技有限公司、华美光电子有限公司等。令人欣慰的是，目前我国几家实力雄厚的大企业已经将触角伸向了外延生长、芯片制造和器件封装等产业链的上中游环节，参加此次科博会的中国电子科技集团就是其中之一。
中国电子科技集团是我国LED行业中的“巨无霸”,其业务领域从LED芯片、外延片的制造到LED光源应用产品的研发生产，几乎无所不包。据具体负责LED产品研发的该集团旗下第13研究所相关负责人介绍，10多年来，通过引进我国台湾地区的技术团队与该研究所的专家学者一同攻关LED芯片的研发和制造，其产品技术水准和质量已达到国内一流水平，受到俄罗斯等海外市场青睐。
据了解，目前国内LED照明应用主要集中在交通照明（如路灯、隧道灯等）、景观照明（如公园绿化灯、建筑外部墙体照明等）、商业照明（楼堂馆所等）领域，还没有走进寻常百姓家，产品价格偏高是原因之一。
在整个照明市场，民用级产品市场广阔，但是由于LED灯泡比普通灯泡贵10余倍，不菲的价格令普通消费者望而却步，因此民用级LED产品基本都流向了酒店、餐馆、别墅、高档住宅区。或许有人会说，一只LED灯泡可以连续发光5万小时，而普通钨丝灯的使用寿命只有500-1000小时，算下来还是LED灯泡省钱，但消费者可能会问：谁能保证50元的LED灯泡真的能够使用5万小时呢？
其实，企业也很无奈。目前企业生产一只LED灯泡的成本很高，尤其是芯片等核心原材料售价高昂，而国内很多企业习惯选择价格昂贵的国外芯片、外延片等材料，无形中就把很大一部分利润拱手送给国外厂商，造成这一局面的主要原因就是芯片、外延片等核心专利技术掌握在国外厂商手里。这就好比计算机领域的CPU芯片一样，知识产权方拥有最终的价格决定权，没有核心技术的国内LED企业只能受制于人。
价格居高不下无形中又制约了LED产品产量，进而增加了单体产品的生产成本，于是形成恶性循环。因此，要想降低LED产品的成本，除了不断创新和提高产量之外，提高国产芯片、外延片的质量才是根本解决之道。
关键词二：政府扶持
2011年是“十二五”开局之年，政府相关职能部门加大了对LED产业扶持力度并提高其发展目标。据悉，“十二五”期间，我国LED行业的主要发展目标是提升LED芯片发光效率、强化白光LED专利布局及加速制定LED照明标准。
按照相关规划，到2015年我国白光LED的发光效率将达到同期国际先进水平，占有30%普通照明市场，替代70%进口高亮芯片，实现MOCVD核心装备及关键配套材料的国产化；围绕背光源、汽车照明等重大战略产品，强化技术集成，实现大规模的示范应用，产业规模达到5000亿元，新增就业50万人；实现年节电1400亿度，年节约标准煤4900万吨，减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、粉尘排放1.4亿吨。
在被问及LED行业未来发展问题时，各参展企业负责人都不约而同地表示要朝着这一目标努力奋进。
然而，由于国内还没有统一的LED光源行业标准，LED企业在生产时基本各自为政，产品质量良莠不齐，这导致有些企业对国内市场环境疑虑重重。LED产品最为人所诟病的就是LED灯的使用寿命问题。目前LED光源产品的理论使用寿命在5万小时以上，但是有些企业所生产的产品实际使用寿命远远低于这一标准，给LED光源产品的质量和口碑蒙上一层阴影，也在一定程度上制约了LED产业的发展。参展企业负责人均表示，希望尽快制定出统一的行业标准。
制定行业标准是LED产业的必经之路，但目前还存在一些困难。LED光源产品比较特殊，属光电一体化产品，其中光的参数标准制定起来相对较容易，电的标准制定则错综复杂，这需要政府联合国内大型企业牵头，引导行业标准的制定。
关键词三：太阳能
日本福岛核危机发生之后，近年来日渐被人们看好的清洁核能一夜间令人避之惟恐不及。在这一背景下，我国决定调整完善核电发展中长期规划，并暂停审批核电站项目及开展前期工作的项目。对水电、风电、光伏等其他清洁能源而言，新的发展契机赫然摆在眼前。
事实上，作为可再生能源的代表，太阳能早就写进了教科书，走进了人们的生活。太阳能之所以很早就受到各方关注，一是因为其具有可再生性，取之不尽用之不竭；二是因为它是绿色、环保的能源之一，相比风能、水能更加清洁。然而，由于太阳能能量转化过程过于繁琐，成本很高，发展比较缓慢，逐步被核电等赶超，成为一位形单影只的“贵妇人”.直到LED产业的崛起，太阳能找到幸福的“第二春”.在今年全国“两会”上，太阳能的开发利用成为一些代表委员的主要议题，受到了广泛关注。
太阳能与LED的“联姻”也成为本届科博会的一大亮点，华美光电子等厂商都拿出了太阳能路灯和景观灯等展品，为科博会吹进了一股绿色新风。
朗波尔光电研发中心总监赵保红表示：“太阳能产生的电基本都是12伏特或者24伏特的低压直流电，与LED所需求的低压直流电相吻合，可以说是天作之合。”
另外，《中国家用电器工业“十二五”发展规划的建议》明确提出，要开发利用太阳能产品以及新能源家电，以提高太阳能利用的技术水平，推进太阳能热水器等太阳能产品在家居生活中的使用。LED与太阳能的结合正是太阳能应用于交通、市政照明的一种体现。目前，太阳能LED路灯已走进了北京、深圳、东莞、保定、邯郸等大中城市，为当地的市政照明贡献力量。
以北京为例，2004年北京市启动“绿色照明工程”,首先在50多家政府机构试点应用，取得良好效果，随后一部分宾馆、商厦、医院、高等院校也更换了节能灯，紧接着北京市地铁全线70座车站、114公里隧道全部实现了“绿色照明”,二环路内的1263座公共厕所改造后全部使用节能灯，2000多所中小学校全部更换了高效照明光源……这些项目均得到政府的大力支持。
关键词四：品牌
企业的长远发展要靠品牌，而品牌建立在老百姓的口碑上。在国际上，松下、大众、诺基亚等企业无不依靠口碑打造出自己的品牌，在各自的领域内赢得了一席之地。如果企业的产品质量差、容易损坏，被市场所淘汰是必然的。因为质量、口碑差而使品牌和企业蒙受损失甚至影响到整个行业的案例表明，品牌与企业是相互依存的关系，没有品牌的企业是没有生命力的企业。
据不完全统计，目前国内有几百家LED照明企业，其中相当一部分是作坊式的小企业。这些小企业采用价格低廉、质量难以保证的芯片、散热片、模具生产LED灯具，这些灯具进入市场之后以价格低廉取胜，但其使用寿命远远低于LED灯具的正常寿命，最终在市场上造成一个假象价廉的LED灯具并不物美，从而给整个LED行业带来了负面影响。
值得高兴的是，追求品牌和口碑成为参加此次科博会的LED企业的共识。“产品质量老百姓说了算，如果经常出故障，产品口碑在哪里？企业长期发展最终要靠口碑。”赵保红认为，在产品同质化严重的今天，赢得市场必须要依靠品牌和口碑。如果是值得信赖的好品牌，其产品自然会受到消费者的欢迎，企业也会在激烈的市场竞争中脱颖而出。这也是很多大企业在出现质量危机后通过产品召回、理赔、道歉等手段千方百计地重塑企业形象、重树消费者信心的原因所在。
然而，塑造品牌不可能一蹴而就，需要企业多年的苦心经营。“在传统照明市场，国外的松下、飞利浦，国内的雷士照明都是经过多年打拼才把品牌创立起来的。”北方锐特科技总经理何荣表示。
翻开国内外众多知名品牌的发展史，会看到很多相似之处：它们诞生的时间都比较久远，它们都经历了一个痛苦的成长期，它们都在发展中学会了以质量博得口碑。如今这些企业通过自身努力和品牌建设在各自行业里扮演着举足轻重的角色，成为行业的领跑者。
关键词五：创新
除了品牌建设，创新是企业发展的另一块重要基石。“创新是必须的，LED产品经历过几次升级换代，每一代产品都通过不断的创新、不断的突破技术障碍才研发出质量更好的产品。”一家参展企业负责人表示。
据参展企业介绍，它们在研发前期都会进行大量的调研工作，预测市场趋势和发展前景，然后才拿出若干个产品设计方案。在接下来的环节，企业的研发部门会与相关高校、科研机构或国外合作伙伴合作，通过试验不断修改产品设计以制作出较完善的样品。然后，这些样品会经历若干次性能测试，解决在测试中出现的问题，最终将合格的产品推向市场。整个研发过程历时3-6个月。
所谓创新，就是指人类为了满足自身需要不断拓展对客观世界及其自身的认知与行为的过程和结果的活动，简言之就是创造新事物。具体到LED领域，创新主要指的是技术创新和功能创新。
由于LED照明产品核心技术主要掌握在国外大公司手里，因此国内外众多LED照明生产企业将研发重点平移到产品功能创新和应用创新上。在此次科博会上，一家企业展示的一只特殊的LED手电筒引起关注。据代理该产品的国内企业负责人介绍，这款手电筒不仅寿命长，而且还有一个坚硬的金属外壳，除了可以用来照明外，还能拿来防身。其实，这就是一个很聪明的设计，毕竟现在在都市里人们很少遇到停电的情况，因而手电筒可能更多的是应用于野外活动等特殊情况。在一些特殊的情景下，难免会遇到各种危机情况，一个能够防身、防水、防侵蚀，关键时刻可以发出求救信号的多功能手电筒绝对是很好的选择。
虽然LED光源产品的节能效果有目共睹，发光性能已经接近传统光源，但LED光源散热问题依然令LED企业头痛。据了解，多数LED企业采用高导热材料作为散热片，产品外壳也多采用铝材，以便于光源产生的热量能够迅速散发出去。香港理工大学则另辟蹊径，没有继续在散热上做文章，而是想办法减少LED本身的发热量。
据了解，香港理工大学最新研制的高效发光二极管照明系统采用崭新的电流波形设计，显着提升了LED产品的发光效能并减少了二极管本体的发热效用。传统二极管驱动器利用周期性的开关技术PWM调光，虽然能达到线性光控的效果，但发光效能会有所降低。香港理工大学研究小组发现在均值电流不变的前提下，若把低平电流从零点提高（即由零提高为Ib）继而生成Bi-Level 电流，在发光效能上便产生显着的改善。由于Bi-Level 保留了PWM的脉冲电流波形，传统驱动器的线性光控效果和顔色稳定性仍然能够被保留并充分发挥。研究小组根据此概念设计开发出一套驱动器系统作为检验之用，经多次在不同的产品上测试，结果显示应用了该技术的产品在发光效能上显着提升。
尽管大多数国内LED企业要在核心技术上突破国外企业封锁为时尚早，但并不等于说我国LED产业只能受制于人。目前国内部分LED企业已经找到了新的突破口，即不做全能型企业，而是整合有限资源专攻一个方面。如在道路照明方面，想办法通过提高相关产品的性能、技术含量，申请一系列专利，形成自己独特的、领先于国外其他大型企业的技术，并以此为依托与国外相关企业进行专利交叉授权，从而为企业参与国际市场竞争赢得有利位置。
“企业的发展靠创新，北京的企业更注重创新。”赵保红说。目前，国内大型的LED生产企业都不约而同地把产品研发部门设在北京周边，正是看中了这里拥有众多实力雄厚的高校、科研院所和众多经验丰富的专家学者。
据了解，几乎每个大型LED企业都会有一个或几个实力雄厚，像中科院、清华大学这样的享誉海内外的知名高校、科研机构作为合作伙伴，在这些公司的研发团队里也都有出身这些名校的博士、硕士以及在LED产业摸爬滚打很多年的学术带头人、技术顾问。总之，背靠国内外顶级的高校、科研院所这棵“大树”,在北京周边扎根的各大LED企业有望引领中国LED产业的发展和创新。
关键词六：发展
由于LED照明产品节能优势明显，我国正筹划在城市照明、城市景观、交通照明和居民照明工程中积极推广LED光源技术。据统计，2010年我国LED照明市场产值超过1500亿元，以此预计，最快在2015年LED照明产品在我国照明市场的占有率将达到20%,产业规模将达到5000亿元。一股LED投资热潮即将在中国大地掀起。据了解，2010年我国仅上市公司中关于LED投资计划金额就超过了300亿元，其中总投资60亿元的LED芯片项目已落户广东东莞。
与如火如荼的投资热潮相比，国内LED企业的业务范围要局限得多。目前这些企业大多将目标锁定在大中型体育场馆、道路交通、桥梁隧道、公园草坪、办公场所等市政领域，其中以路灯、景观灯居多。
路灯、景观灯这部分市场的主要客户群是国内各级政府。近几年，为了响应国家节能环保的号召，各级政府都在积极推进绿色照明工程。根据科技部规划，今年将把原有的“十城万盏”半导体照明示范工程扩大至“五十城二百万盏”,并提出要将LED国产化比例从60%提高到70%.由此可见，尽管目前LED照明业务范围有限，但未来市场前景广阔。
要进入LED照明市场也并非易事。作为新光源的代表，LED照明产品不仅可应用于道路、景观照明，还能应用于电视、汽车、室内照明等领域，应用领域十分广泛，而且其低碳节能的特点早已被大众所接受。但对于众多刚刚起步的国内LED企业来说，这一切或许只是看上去很美。一方面行业标准依然缺位，另一方面国外LED企业巨头纷纷介入，要想在目前的市场环境中获得一定市场份额并不容易。
为了打开局面，很多LED企业在抓住国内市场的同时，还通过阿里巴巴等在线交易平台积极参与海外竞争。据一家LED企业负责人介绍，该公司的产品已经远销欧美、东南亚等国家和地区，在出口创汇的同时也在国际市场树立了中国LED企业的良好形象。
然而，LED产业在发展中所暴露出来的问题同样不容忽视。
一是缺乏核心技术。LED核心技术主要是外延生长的控制、芯片的结构设计及制造工艺等，这些核心技术被国外少数几家大公司垄断并拥有专利保护，致使我国LED技术发展非常被动，LED产品也长期处于同质化低档水平，以至形成恶性竞争的局面。
二是LED企业鱼龙混杂。目前国内LED企业数量多，但发展规模参差不齐，一些小企业由于缺乏研发力量，其产品档次偏低，依靠低价竞争，对发展我国LED产业不利。
三是关键原材料、设备不能自给。目前，我国LED产业链中的主要设备和仪器（如MOCVD外延设备及部分全自动化的芯片制造设备和封装设备）、关键原材料、配套件（如荧光粉、蓝宝石、有机源、砷烷、磷烷等）、封装用的高性能硅胶、环氧等基本依靠进口且价格很高。长此以往，必然导致产品成本偏高、缺乏市场竞争力。
四是LED照明产品的标准制定滞后，不能满足应用和市场的需求。现阶段我国大型LED企业的产品标准基本上以欧美标准为参照，而一些小企业则较为混乱，这会造成LED产品质量良莠不齐，不利于国内LED产业的长期发展。