LED行业观察——中国距世界第一还有多远？

　　MOCVD大量进入国内

　　关于上游投资热度我们可以从一些数据中看到，国内LED上游企业投资的程度，***研究机构Digitimes9月19日发布的报告显示，由于LED电视市场需求增长放缓，韩国LED产能利用率低于5成，导致韩国LG和三星暂缓了MOCVD（LED外延片生产设备）设备的进货，占今年MOCVD出货量下降至10%，而MOCVD出货至大陆市场占6成，***地区占23%。Digitimes分析师指出，2012年LED芯片价格同比将下调20%左右，将导致LED照明产品价格进一步下调。届时，取代40W的LED灯泡的流明数至少就达到450流明以上。

　　今年1-7月，中国MOCVD设备增加超过200台，预计2012年，中国LED芯片产能将为2010年的10倍。目前中国MOCVD设备超过500台，算上在建的96个项目，总台数达超过1600台。

　　产能过剩 市场不容乐观

　　上半年国内整个产业链上的产品价格大幅度下降，国内LED产业已出现阶段性投资严重过热的状态。正是这种情况下，出现了一种呼声，LED产能过剩如何应对，据了解，国内很多LED照明企业目前已经掌握小功率芯片技术，而大功率LED照明对外延材料要求很高，在这样的背景下，中国企业要想在LED中上游产业链中分得一杯羹是极其困难的，只有一小部分企业能在夹缝中生存。

　　LED市场准入门槛较低，初始投资1亿元就可建厂，使得各地纷纷上马LED项目，而不少以前从未涉足LED产业的上市公司也纷纷加入其中，从近期其他资本注入到LED中来说明，LED投资热度有增无减。

　　据专家分析，LED火爆的局面似乎有些与之前的多晶硅和液晶面板类似。从目前开工建设和计划建设项目统计来看，LED的产能至少透支未来3-5的市场需求。大量LED项目建成后将会凸显LED产业不集中、产能过剩、市场无序竞争、人才缺乏等棘手问题。

　　而另一方面的是市场的问题，虽然投入热度高，但是市场不容乐观。上游的投资热情持续高涨，今年以来蓝宝石衬底的价格却不断下降。据相关数据统计显示，今年1~7月，2寸蓝宝石衬底的价格从年初最高35美元/片，下降至目前13美元/片~15美元/片，平均下降幅度超过50%。。“上游的产能过剩必然会导致LED芯片价格下降，而LED芯片在产品成本中占的比重较高，这样一来终端产品有望进一步降价。”洲明科技董秘陈健认为。但是LED产品推广的障碍不仅仅在价格。LED业界专家、留美博士钟群表示，“LED灯管价格的确比一般灯管高，但并非主要问题。”现在很多中小企业生产的LED灯管在质量和技术上都不过关，经常坏死。钟群建议，企业需在应用技术上多下功夫，而不是一味投资上游。这也是为什么尽管投资非常多，但是市场依然不尽人意的另一个观点。

　　“LED照明市场比较冷。”某业内人士一针见血地指出，目前LED产业正经历“黎明前的黑暗”，LED未来如何，熬过这段时间才能拨云见雾，，有资金有技术有实力的能熬过这几年，没资金没实力没技术的将被淘汰，这从侧面又说明投资热度必须保持，如果无法持续投资，仅仅是一阵无意义的投资热。

　　LED照明是产业的风向标

　　关于LED投资热目前集中在照明这一个项目，未来最有发展前途的一个市场属于照明，这也是投资的大风向标。但是目前的LED市场还是一片混乱，需要有关的标准来规范这个市场，可惜，这个标准姗姗未来，而LED市场的混乱的另一原因是投资者的盲目追风，另一个更重要原因是市场技术的成熟度不够。在一次国内的LED照明产品抽样检查中，国内的LED发光效率差，显色性也比较低。并且芯片的来源主要依靠进口，这样在产品的成本就变得更大了。相比同等亮度的LED，价格却比较高，这使到与节能等相比削弱了LED对消费者的吸引力度。

　　面向终端缺少核心竞争力，价格高昂，又充斥着次品的照明市场，在面对外资企业的竞争，很多的本土市场优势也变得鸡肋了。然而，在照明企业的一个新的起点，只有在打破技术的瓶颈，才能寻找更多的出路，这是LED行业发展的一种趋势，只有自主创新研发核心技术，才能在照明市场上领先别人一步。希望近来这一股投资热潮能够改善国内LED技术上面的缺陷，才是给国内LED产业的真正帮助。

　　理性投资理性面对市场

　　总体上，目前行业投资热潮有点头重脚轻，造成畸形的产业结构，LED投资热度和市场冷清程度两极分化，投资方面热情值得行业内人士肯定，但是，在这些投资背后，我们更应该理性回归，如果片面的投资过热导致产业不平衡，对产业来说，帮助不大。平衡有序持续发展，是一个成熟的行业所具备的特征，LED这个新兴的产业如同青春期的男孩，喜欢冒险，我们需要的是等待他的成熟。

　　另外市场方面，目前冷清也是合理，价格高昂的LED产品，对于普通消费者来说，一时难以接受，尽管LED芯片降价不少，但仍然没法彻底降低LED产品的价格，价格的改变不仅仅通过投资上游就能改变，更重要的是整个产业的平衡发展和标准化生产，还有技术的突破，不能一直依赖于国外技术，更多需要自己的专利，才能使得LED产品价格下降，国内从事LED产业的人也有更多的利润，更多的回报，被外国垄断的技术壁垒一直是国内LED产业的心结，解决技术问题是一个关键。所以，理性面对冷清的市场，保持足够的耐心，有一天，LED产品将会成为每个家庭必备的物品。

　　中国LED望“标”兴叹，还是退而织“标”？

　　作为中国LED产业一支独特的晴雨表，“十城万盏”工程将我国LED产业的标准现状所遇到的问题也突出的显现出来。而作为“十城万盏”工程中的核心力量——LED企业，对于中国的LED标准现状与规划的认识，直接关系到标准的制定和实行的含金量。因此，在产业中博弈良久的LED企业，对于LED标准的关注和了解，也应该跟上产业的脚步。

　　有了对于产业标准的系统认知，地方政府和LED企业在标准的进程中，才会有更多的收获。

　　我国的国家技术管理标准体制

　　工信部科技司：标准的规划、立项计划和行业标准的批准、发布，同时负责与其他部门、国标委的沟通对接；统一管理标准化工作经费。

　　工信部电子司：提出电子信息领域国家标准、电子行业标准的立项需求；组织标准立项申请、管理标准制定过程、审查标准批报资料、组织标准复审；提出组建标准化组织建议等。

　　LED及其应用的技术标准体系

　　LED产业及其应用产品标准化是一项跨学科的复杂系统工程，如半导体照明，覆盖了半导体芯片、封装、照明半导体产品和照明系统等开发、生产、流通、使用等各个环节，既不同于一般的电子元器件类产品，也不同于传统的照明光源灯具。

　　标准化对象：以产业链上各个环节的产品为主线，兼顾与之相关的各种材料、设备。

　　标准的层次与分类：一般为推荐性标准，包括产品标准、方法标准、基础标准等，可以有管家标准、行业标准和企业标准多种层次。

　　标准的协调：部门间协调、标准化组织间协调、与其他行业和产业的标准体系间协调，避免重复、矛盾。

　　标准的现状与工作建议

　　我国自2005年来，有很多部委、标委会和地方质监部门都开展了相关标准制定工作。目前已制定了国家标准、行业标准四十余项，地方标准二十余项。

　　相关标准化组织：

　　1、工信部半导体照明工作组：在半导体照明专业技术领域内从事材料、芯片、器件、模块/组建和部分应用产品的标准化工作。

　　2、TC224照明电器标准化技术委员会：SC1电光源及其附件分技术委员会；电光源及其附件；SC2灯具分技术委员会照明灯具。

　　3、其它：采光照明标准技术委员会（建设部）：城市道路照明设计标准。

　　4、中国煤炭工业协会：LED矿灯。

　　——LED照明：在“碰撞”中前行

　　LED新灯具已开始出现在零售货架上，且许多人对于未来几年LED产业的成长眼花缭乱。然而，LED照明通往成功的途中不会是一帆风顺，因为需要克服一些意想不到的困难。

　　试图把最新的技术强加给已经发展了超过百年的基础设施并非易事。其中有些问题已经或即将得到解决，但是仍存在一些挑战，其中许多挑战会给那些已有答案的竞争者带来机遇。现在要面对的几个潜在的问题是价格、色彩质量、热管理、规范以及用户培训。因为很大程度上这些问题并不是技术问题，因此如果没有直接面对它们，设计工程师根本不需要对其有所理解。这些问题是变化的，取决于供应方设计何种新的照明灯泡或定制的LED照明器具。

　　LED新灯泡

　　美国政府规定2012年起将禁售100W以上的白炽灯，小型荧光灯预期会成为此禁令的最初受益者。但是人们想要知道，仅仅由于小型荧光灯比白炽灯节能这一经济利益，消费者没有完全换用小型荧光灯的原因。

　　事实上由于各种各样的原因，很大比例的消费者已经拒绝了小型荧光灯，这些原因包括灯光闪烁、色彩渲染、可靠性与成本的对比、较慢的启动以及对于其所含有的汞元素在环境方面的担忧等。尽管没有完全消除这些问题，小型荧光灯对这些问题已经有所解决，但是在许多消费者看来，小型荧光灯并不是想要的。短期内，如果所使用的100W白炽灯烧坏，这些消费者中的许多人会转用卤素白炽灯。

　　这就带来一个问题：LED能进入这个空挡并成为消费者可用的选项吗？目前为止，还没有商用的LED灯具来取代无处不在的100W A19白炽灯。其原因是至今还不能对输出为1500lm（100W照明灯管的典型输出）的LED在A19型因素上进行物理层面的被动冷却。

　　由于白光LED是非常高效的光源，大约可以将三分之一的输入功率转换为光，剩余的三分之二功率被转换成LED中的热量。因此在100lm/W，即大约100W功率必须被连续而快速地消耗掉。如果这些热量没有得到移除，LED灯管会迅速升温到120℃这一最大工作温度。

　　这个问题最终可能会通过LED的发光效率得到解决。去年，最佳的冷却白光LED取得了100lm/W的照明效率；今年，若干种白光LED取得了120～130lm/W范围的照明效率。这一趋势在可预见的未来并不会衰减。

　　随着LED转换效率的改善，热管理的改善程度大约是效率的平方。因为对LED供电的总功率在减小，且由输入功率产生的热量百分比也减小相应的数量。

　　LED照明效率的快速改善既是恩惠也是祸根。对此明了的客户，通常也即早期的采用者，在购买产品之前可能会先等待技术的成熟，尤其是在当前LED高昂的售价面前。目前，75W PAR38 LED的售价在40美元左右，对于大部分的消费者而言这是一个高昂的价格，因为他们只要花费少于5美元就能买到小型荧光灯，而买一个白炽灯只需要几个便士。

　　不错，对于LED 10?15年的使用寿命而言，40美元是一个合理的价格。但是消费者必须学会将购买LED作为他们家庭的资本改进行为，而不是一直以来的购买灯具这样的消费行为。难道大部分消费者在这一转换面前都要考虑他们的家庭价值是持平还是仍在下滑吗？也许根本不会，但是消费者对节能技术的兴趣会一直增加，因为我们看到大量市场团体在讲解LED的诸多优势。

　　避免立即废弃

　　LED制造商同样要面对的问题是，也许在达到商店橱窗时他们的新照明灯具已经废弃。随着SSL的快速改进，上市时间至关重要。尽管实际的设计时间可以较短，但是从美国保险商实验所获取所需的证书，再到能源之星，需要几个月的时间。

　　设计工程师在选取那些可能会花费几年时间才制造完成的LED时必须保持慎重。因为LED产品采用相同的封装，LED制造商很容易释放更高的照明通量。随着LED芯片技术的快速发展，LED封装技术也在快速发展，并且会对LED性能的改进具有同样重要的作用。LED制造商对此极为明了，并且随之延长了他们产品的生命周期，此外如果可能的话，会使新型LED采用具有先前模型相同的PCB。

　　色彩质量也许是最难解决的问题。业界对于白光LED色彩可变性的测量和控制已经花费了大量时间和资金。对制造商而言，色度贮藏已经像OSRAM提供ANSI一样花费越来越大。但是色彩温度和紧凑的色度贮藏并不是问题的全部，因为具有相同色度坐标的光源可能会具有极不相同的光波长。如果光谱差异过大，在这两种光源下会产生不同的非白色表面。

　　通常，对于具有相同色度坐标的LED光而言这不是问题，因为它们的光谱非常相近，即对于取代白炽灯而具有相同色彩温度（随之是相同的色度坐标）的某一LED光而言，这是一个潜在的问题，因为LED光谱与白炽灯光谱具有极大差异。

　　色彩精炼指数（CRI，Color Rendering Index）是衡量在某一照明光源下某一表面照明的感知颜色与同样的表面在白炽灯下的感知颜色相近程度的指标。CRI为100时表示完美匹配。而CRI在80以上的LED即为良好，但是更具歧视性的消费者或许并不如此认为。

　　OSRAM介绍了他们通过在绿-白LED上增加红色LED的产品Brilliant Mix。当红光与绿-白光混合的时候会产生与白炽灯光谱更加匹配的白光谱，尤其是在红色LED的光谱末端，因为通常此处常规的白色LED色度下降。结果是更高的照明效率和色彩精炼指数。

　　LED照明器

　　短期内，LED新灯具是种挥霍，但是长远来看对于定制LED照明器而言这是巨大的机遇，它可以使得100年来电器照明的约束得以避免。

　　相对于白炽灯和小型荧光灯发光效率低下的特点，LED具有巨大的优势。相对于传统的白炽灯和小型荧光灯，LED可能会带来更复杂的形式因素，以及更有趣和有用的照明图案。为了获取这些优势，那么就要定制LED照明灯具。LED还能提供诸如可调的色彩温度、增强的亮度以及智能控制等附加功能。

　　试着想象一下这种照明灯具，它不但可以调暗，而且可以选择想要的色彩温度。换言之，你可能会想要在房间里增强光线强度，或者增加光线色彩。LED是实现这种照明灯具唯一的一种光谱具有足够可调空间的光源。尽管这在技术上是可行的，但是创造一种能使这些调整具有直觉性的用户界面却充满挑战。能设计出通过简单控制实现可调色彩LED灯具的制造商将会具有独特的竞争优势。

　　另一个可能性是提高照明级别，尤其是在办公区域。人眼在40岁之后开始逐渐失去聚焦能力，甚至那些具有极佳视力的人在40?50岁的时候也要借助眼镜来帮助提高视力。尽管如此，许多时候，这些人也许在户外不需要借助眼镜提高视力，因为人类的眼睛在强度较大的照明条件下会看得更清楚。当LED效率达到150lm/W级别的时候，将办公照明提高到1000lx是可能的，而不是现有条件下大部分办公室典型的300lx。

　　当人们开始考虑常规照明的约束的时候，LED照明的机会就更多了。典型的家居照明每户需要大概能承受20A电流的电路。如果所有的天花板照明灯具都换为LED，一个10A（或者还要少几安培）的LED就足够为整个房子提供照明。并且由于LED本质上是一种低压器件，设计工程师可以用几乎任何电压实现照明电路。转换到12V或24V直流系统会消除由于屋顶上大量的标准布线带来的极大的布线成本，尤其是当前铜的价格处于高位。

　　低压电路还能减少火灾以及触电危险，并且能提高光伏/电池系统的效率。自然地，转换到低电压对新建筑而言更加合理，但对于放弃了尖顶的改造建筑同样可行。然而由于建筑标准的缺乏会使得这一进展受阻，因为那些还需要一些学习过程的电工要来做这些安装工作。

　　长期的问题

　　LED照明器设计者所面临的其他特定挑战是由于LED的最重要优点之一—长寿命。首先，LED照明灯具的其他部件必须具有与其相当的寿命，即在50 000到70 000小时量级。LED驱动器尤其要设计为具有高可靠性和长寿命。此外，热管理对LED而言与LED驱动器同样重要。驱动部件的选择及其重要，并且如果你使用外包的制造商，那么你要确保他们不会使用较低质量的替代品——当你的外包制造商在海外的时候这更困难。

　　世界范围内的分布将有助于管理你的供应链，保证你的产品是由合适的部件组成。

　　尽管LED灯具具有10?15年的寿命，客户仍然期望LED照明器的使用寿命是无限的。当15年后LED灯具失效了，或者太暗了，客户并不是一定要购买或安装全新的照明灯具，因为损坏的仅仅是照明灯具中的LED。

　　客户会期望制造商更换LED或者LED模组。

　　当你的照明器中的LED失效的时候，你在照明器中所设计的LED可能10年前就过时了。由于工业标准的缺失，你的LED板或者LED模组将是特定的设计，即没有第三方会提供模组或者板子的替代物。而如果你不能提供LED替代品，客户将会对你非常失望。

　　在接下来几年里，产业界如何解决这些棘手的问题将是非常有趣的事情。通常，新技术会带来技术上和商业上的挑战。技术问题可能看起来是最难克服的困难，但是通常商务上或者管理上的问题会阻碍其进展，并且最终决定技术的结局。有一件事情是确定的——这将是一个愉快之旅！

　　中国大陆LED产能何时成为世界第一

　　IMS research分析师每季度都会联系全球LED生产商，询问其后面4到6个季度MOVCD机台购买计划（例如设备型号和外延尺寸），以调查GaN基板LED产能扩张计划。然后我们会根据设备信息推算出外延片产能，芯片产能，考量良率后芯片产能，以及分档后的芯片产能，我们根据不同尺寸的芯片需求进行比较，从而可以得出一些有意思的结果，其中之一就可以回答文章题目中的问题——中国大陆的LED产能何时成为世界第一。

　　我们的最新调研调查了各LED企业截止2012年第四季度的MOVCD采购计划，下调了2011机台数至870台，如图1所示，降低了20%，LED厂商推后2011年计划好的安装，主要是因为LED产业供过于求，价格和利润率下降，信贷紧缩及设施配套等问题。背光市场增长比预计减缓，尤其是在对价格比较敏感的发展中国家和地区，LED电视和显示器仍然是高价产品。同时，LED照明市场仍然很小，和其他照明技术相比，LED的价格不具备优势。

　　我们将2012年数据调高至583台，除了因为2011年的设备延后安装外，中国大陆地区又加入了14家新公司。这14家新公司均在2011年第二季度以后出现，预计会占2012年市场的20%。和2011年相比，2012年设备安装量减少33%。因为在决定新增设备之前，LED企业一方面需要消耗2011年安装的设备，一方面也在等待照明市场的兴起。

　　可以肯定的是，2011和2012中国大陆仍然是采购新设备的主要地区。如图2所示，2011年GaN MOVCD采购中国大陆占了78%，2012年为73%。只有中国大陆市场的MOVCD机台安装量在2011年有所增长，而其他区域与2010年相比至少下降32%。上述情况与中国***的补贴政策是分布开的。（政府大约补贴设备成本的2/3），而MOVCD作为生产的关键设备则占到新工厂装备资本的50%左右。伴随设备补贴，有些地区未来创造更多就业机会和税收，还会减少LED企业的所得税，提供土地或降低贷款利率。假定其良率和其他地区的类似，这些政策使得中国大陆的生产商具有明显的成本优势。另外到2012年底，超过10家***LED企业会在大陆地区投资建厂，通过合资企业来获得政府补贴。

　　台企的迁移也会使大陆的市场份额上升，并挑战***地区LED产能第一的现有地位。MOVCD补贴政策使中国大陆GaN基LED芯片生产商数目由2009年的19家增长至2012年57家。包括现有企业和新加入企业的产能，从2009年到2011年中国大陆MOVCD安装量预计增长2000%，在2012年则会下降37%。如图3和图4所示。

　　中国大陆的安装量在2010-2012一直领先，什么时候才会成为GaN LED产能第一的地区呢？如果近依据设备产能并假定中国大陆工厂的投产延后一个季度，中国大陆会在2011年第四季度超过***地区和韩国，预计2014年底市场份额达到50%，如图5所示。（我们假设每台MOVCD的使用寿命为5年，并且假设在2012年第四季度以后没有新设备安装。）

　　然而，假定中国大陆新公司的产能利用率以及良率和现有欧洲、美国、日本、韩国、***地区等工艺成熟的LED生产商一致可能是不现实的。某些中国大陆企业没有获得许可在国外出售白光LED相关产品，仅仅是为了获得补贴而增加实际不需要的产能。因此我们通过降低产能。假定将中国大陆公司GaN LED产能利用率调低40%，合资公司调低20%，如图6所示，中国大陆LED产能第一的时间也只是推后一个季度而已，从Q4‘’‘’11延迟到Q1‘’‘’12，尽管当我们将良率和分档率等因素考虑在内的时候，***地区和韩国的差别会进一步缩小。除了即将在LED芯片制造业领先，在LED封装。劳动力成本以及灯制造业上的优势使中国大陆仍将在照明市场保持第一的位置；而在LED的推动下，照明市场即将由800亿美元增长到1150美元。

　　编辑视点

　　据统计，短短几年间，中国LED产业的各环节挤满了行业与非行业投资者。据不完全统计，2010年，上市公司LED投资计划额就超过了300亿元。其中，仅三安光电计划投资就达200亿元，德豪润达则宣布41亿元投向LED。不过，面对这样的投资势头，产业过热、过剩之论调传出已经多时。业内人士担忧LED会重蹈光伏产业、风能产业的覆辙。

　　投资者要对LED产业、技术、市场和发展趋势有深入了解，不要盲目跟风介入，重复投资中、低档LED产品。因为低档次产品市场竞争非常激烈，其结果风险很多。未来两年是LED产业结构和格局调整完善的关键时期，更为激烈的市场竞争和格局调整、行业洗牌、企业整合将在所难免，望投资者谨慎行事。

　　首先要在投资之前，对LED市场做全面的调查、研究、分析、预测国内外在今后5-10年内LED在各个不同领域的市场需求量，以此作为投资依据。如果产能已经过剩还疯狂投资那就注定会是一个悲惨结局。其次，投资者可以根据LED市场发展的需求和技术发展的不同阶段，分段有序的投资，避免快速投入带来的巨大风险。而且可以紧跟产业发展步伐采用最新技术。减少不必要的风险。