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电子元件未来高亮度照明LED的市场广阔

发布时间:2020-06-30 20:36:29 阅读: 来源:鞋柜厂家

LED是一种节能环保、寿命长和多用途的光源。专业咨询机构预测全球高亮度LED市场将从06年的40亿美元增长到2011年的90亿美元,年均复合增长率16.7%。中国大陆已经成为世界上重要的中低端LED封装生产基地。06年我国LED的产值为140亿元,预计08年应用市场规模将达到540亿元,到2010年国内LED产业的规模超过1000亿元。

2000年至2003年之间,手机背光源的普及推动全球LED产业快速发展;从2007年起,笔记本电脑屏幕采用LED逐渐普及,是全球LED产业新的发展动力;未来高亮度照明LED的市场非常广阔。

LED的生产过程包括单晶生长和外延生长、芯片制造和封装。上游的单晶和外延生长对技术和资本的要求很高。LED产业的核心问题是材料技术的突破,它的发展史是一部材料开发史。

从“十一五”计划开始,我国政府将把半导体照明工程作为一个重大工程进行推动。国内企业大多数从事LED下游的封装和应用,所需芯片、关键设备和技术大部分得从境外进口。

在国内从事LED业务的上市公司中,我们推荐同方股份。同方股份持有55%股权的清芯光电生产高亮度GaN基外延片和芯片,目前其LED产品封装后可达60lm/w。清芯光电拥有核心MOCVD设备、高亮度蓝绿光LED外延片生长、高亮度蓝绿光芯片制造的知识产权。08年清芯光电产能可望达到12亿颗高亮度芯片(08年的这一高亮度LED细分市场的需求至少达到45亿颗),全部达产后每年实现销售收入7亿元,净利润约2亿元。同方股份明年将配股,将投入8亿元使清芯光电最终拥有45条生产线,形成年产36亿颗高亮度芯片的生产能力。

投资建议

LED是一种节能环保、寿命长和多用途的光源,其能耗仅为白炽灯的10%,荧光灯的50%。LED作为一种照明光源的普及将能能够显著降低电力消耗,减少二氧化碳排放。

根据台湾工业研究院(IEK)统计,2006年全球LED产值达61.7亿美元。StrategiesUnlimited预测,全球高亮度LED市场将从2006年的40亿美元增长到2011年的90亿美元,年均复合增长率16.7%。中国大陆已经成为世界上重要的中低端LED封装生产基地。根据中国光学光电子协会统计,2006年我国LED的产值为140亿元,预计2008年应用市场规模将达到540亿元,到2010年国内LED照明及其相关产业产值将超过1000亿元。

2000年至2003年之间,手机背光源的普及推动全球LED产业快速发展;从2007年起,LED背光源将逐渐在笔记本电脑屏幕和液晶电视中普及,是全球LED产业新的发展动力;未来高亮度照明LED的市场非常广阔。

LED的生产过程包括单晶生长和外延生长、芯片制造和封装。上游的单晶和外延生长对技术和资本的要求很高。LED产业的核心问题是材料技术的突破,它的发展史是一部材料开发史。

美国、欧洲和日本等发达国家都积极支持LED产业的发展,出台产业支持政策。

从“十一五”计划开始,我国政府将把半导体照明工程作为一个重大工程进行推动。国内企业大多数从事LED下游的封装和应用,所需芯片、关键设备和技术大部分得从境外进口。

在国内从事LED业务的上市公司中,我们推荐同方股份。同方股份持有55%股权的清芯光电生产高亮度GaN基外延片和芯片,目前其LED产品封装后可达60lm/w。清芯光电拥有核心MOCVD设备、高亮度蓝绿光LED外延片生长、高亮度蓝绿光芯片制造的知识产权。2006年8月公司建成投产我国第一条发光效率超过50lm/w的白光LED生产线,而台湾厂商同期的高亮度LED产品的发光效率为45lm/w。2008年清芯光电的产能可望达到12亿颗高亮度芯片,全部达产后每年实现销售收入约8亿元,净利润约2亿元。根据同方股份11月5日公布的董事会决议,明年配股完成后,公司将拥有45条生产线,最终形成年产36亿颗高亮度芯片的生产能力。

LED是一种绿色光源

LED是发光二极管的简称(Light-Emitting-Diode),是由化合物半导体材料制成的发光器件。其发光的基本原理是利用LED内原本分离两端的电子和空穴,在外加正向电压后相互结合时将电能转化成光能,能量以光的形式释放出来。

与白炽灯和荧光灯相比,LED是一种节能环保、寿命长和多用途的光源。

通过发光方式的转变,LED将电能直接转化为光能,能量转化效率大大高于白炽灯和荧光灯。理论上LED的能耗仅为白炽灯的10%,荧光灯的50%。中国绿色照明工程促进项目办公室的专项调查显示,我国照明用电每年在3000亿度以上,如由LED取代,可节省1/3的照明用电,相当于总投资规模超过2000亿元的三峡工程的全年发电量。LED作为一种照明光源的普及将能能够显著降低电力消耗,减少二氧化碳排放。LED的使用寿命可达10万小时,是荧光灯的10倍,白炽灯的100倍。LED光源的微型化、快速响应、色彩丰富以及可数字化控制等特点使其拥有巨大的应用市场。

依发光波长可以把LED光源分为可见光LED(波长450-680nm)与不可见光(红外光)LED(波长850-1550nm)。可见光LED又可以分为高亮度与一般亮度LED(以1cd为分界)1。不可见光(红外光)LED可以分为短波红外光和长波红外光。表1列出各种类型LED光源的典型应用。

照明用LED产品通常由蓝光LED芯片经过加入荧光粉的封装工序或者用红光LED芯片、蓝光LED芯片和绿光LED芯片三色光组合的封装方式来制造。

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中国大陆是重要的中低端封装生产基地

全球半导体照明产业平稳发展。根据台湾工业研究院(IEK)统计,2006年全球LED产值达61.7亿美元,较2005年增长7.7%。根据StrategiesUnlimited预测,全球高亮度LED市场将从2006年的40亿美元增长到2011年的90亿美元,年均复合增长率为16.7%。顶点财经日本、美国和欧洲的企业拥有LED的核心技术和专利,在GaN基蓝光LED和白光LED等技术上处于领先地位。

台湾和大陆的企业从产业链中、下游的芯片和封装环节起步,生产能力逐渐超过欧美国家(见图2)。欧美厂家逐步集中于上游技术的研发,通过专利授权的方式获取产业发展的利益,而产能逐步萎缩。TEK预计至08年日本的LED产值为33亿美元,05-08年的年均复合增长率为4.8%;08年台湾地区的LED产值将达到22亿美元,05-08年年均增长22.4%。

中国大陆已经成为世界上重要的中低端LED封装生产基地。根据中国光学光电子协会统计,2006年我国LED的产值为140亿元,预计2008年应用市场规模将达到540亿元,到2010年国内LED照明及其相关产业产值将超过1000亿元。国内市场将保持30%以上的增长速度。其中高亮度LED器件增长率超过50%,高亮度芯片的增长速度超过100%。

市场前景广阔

2008年国内LED产业的市场规模预计为540亿元,其中景观照明是最大的细分市场,背光源和显示屏次之。

景观照明市场主要以街道、广场等公共场所装饰照明为主。由于LED功耗低,在用电量巨大的景观照明市场中具有很强的市场竞争力。2008年国内城市景观灯光市场规模将达到200亿元左右,是最大的应用领域。如著名的上海东方明珠广播电视塔去年将大小球体上的576处发光点全部换成LED灯,每晚约比原先节省75%的用电量。

LED显示屏主要应用于证券和银行等金融机构、机场、港口、车站和公路等交通基础设施、体育场馆和商业广告等领域。产品价格下降和性能提高使LED的性价比提高,全彩色LED屏正在取代传统的灯箱、霓虹灯和磁翻板。2008年国内显示屏市场的规模将达到120亿元。

LED背光源的色彩饱和度较佳,驱动较快,可以减少漏光、增加对比、进行区域控制,性能优于冷阴极荧光灯(CCFL)。而且冷阴极荧光灯含有汞等有害物质,LED相较之下更具环保优势。LED已经在小尺寸面板中普及,笔记本电脑和液晶电视等大尺寸面板需要的LED颗数多,散热和价格成为瓶颈。随着发光效率提高,大尺寸面板需要的LED颗数减少,散热可以得到解决,而且LED成本快速下降使其性价比逐步赶上冷阴极荧光灯。笔记本电脑和液晶电视背光源将是LED产业下一个杀手级应用。

LED未来最大的应用是普通照明。很多国家都在加紧立法,鼓励使用节能型光源。欧盟、澳大利亚和美国分别将从2009、2010和2020年开始禁用白炽灯泡。国际主要照明厂商和第三方咨询机构都预测至2010年LED将广泛应用于室内照明。以LED占普通照明市场10%计,届时LED的普通照明市场的潜在规模将达250亿美元。以道路照明为例,大功率LED的发光效率已经达到60lm/w,城市路灯照明节能改造成为可能。目前,国家有关部门在上海进行了3万多盏路灯采用LED光源的改造试验,待试验完成后向全国推广。据2006年国家路灯行业统计,我国城市道路照明共有1500万只以上的路灯,近几年的增长率在20%以上。按此估算,全国每年照明路灯的市场规模不低于50亿元,使用LED作为光源可每年节电20亿度以上。

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