LED進入普通照明領域需跨技術成本兩道坎

　　LED(發光二極管)是一種節能環保、壽命長和多用途的光源。專業咨詢機構預測全球高亮度LED市場到2011年將達到90億美元，年均復合增長率達16.7%。隨著LED發光效率的快速提升，LED應用市場已經邁向普通照明。但LED也面臨成本高、性能不確定性高等發展瓶頸，在目前全球高達百億美元的照明商機中，LED價格偏高的限制，仍是制約其發展的首要因素。

　　成本高無法全面商品化

　　從上世紀60年代第一個商用LED面市以來，LED在照明行業已經應用了40多年，行業內的上、中、下游已經形成了一個較為完善的產業鏈，LED正應用于越來越多的行業中，特別是室內照明領域更是公認的LED未來的一個重要發展方面。

　　在室內照明領域，目前主要應用的還是傳統光源，一般包括白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、金鹵燈等。這一類光源耗電量大,顏色和控制方式單一，且光源熱輻射大，在某些特殊場所的應用受到了一定的局限。而LED光源具有全彩易控、節能環保的優勢，可營造出其他傳統光源無法替代的高質量的光環境，能充分滿足高檔室內裝飾氣氛照明的市場需求，給室內空間的照明設計提供了新的思路。特別是大功率LED的出現為LED照明在室內照明領域的應用找到了突破口，加速了LED在室內照明領域的應用。

　　據介紹，目前，LED在室內照明工程中的應用主要集中在商業照明領域，以裝飾性照明為主。現階段，LED已經可以在很多場所代替傳統光源使用，特別是大功率LED的出現，加速了LED取代傳統照明光源的速度，也使得LED在室內照明的大面積應用變得更加現實。隨著整個行業的不斷成熟及LED產品開發的縱向深入，大功率LED在價格和光效上還會有很大的變動幅度，加之國家政策的大力引導，社會輿論的積極宣傳，我們有理由相信，未來十年內，LED一定會像現在的熒光燈一樣，飛入尋常百姓家。但目前白光LED燈室內照明因生產成本過高，在全球市場上仍無法全面商品化。

　　上海光電子行業協會秘書長、中國照明電器行業協會半導體照明專業委員會主任唐國慶在接受記者采訪時強調，LED進入室內普通照明是發展的大趨勢，但由于其成本依舊較高，大范圍升級替代白熾燈、熒光燈光源尚待時日，但在情調照明(室內博物館、音樂廳，高檔賓館、住宅等的照明)、辦公室或接待處照明、室內公共場合(如室內停車場，商業場等)等領域已經在逐漸推廣。“半導體照明的最終實現需要室內照明的普及應用，這是發展基調。”唐國慶表示。

　　中國光學光電子行業協會光電器件分會秘書長彭萬華表示，LED照明產品成本過高，是普通照明的幾倍，有的是十幾倍。LED產品應用的領域目前處在開發和擴大階段，尚未形成規模化市場，有待進一步開發和擴大。

　　光效與散熱問題尚待解決

　　近年來，隨著白光LED技術迅速發展，人們開始認真地思索LED是否已經到了大規模進軍室內白光照明領域的時候，上海藍寶光電材料公司總經理梁秉文介紹說，很多實用的和不實用的方案都被提了出來，LED在室內照明領域的應用目前還處于探索階段。“室內照明是一個非常巨大的市場，市場發展前景不容置疑。但室內照明對光的質量要求很高，LED還有許多需要改進的地方，在室內照明領域，短期內不會對傳統光源包括白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈、節能燈、金鹵燈等構成威脅。”梁秉文強調。

　　上海三思科技發展有限公司程德詩認為，LED應用于室內照明有一個最基本的門檻，就是發光效率必須達到熒光節能燈的水平。如果再考慮價格因素，LED的發光效率至少要達到熒光節能燈的1.5倍以上。目前，LED還遠遠沒有到達這一水平。“有一個最簡單的判斷方法，用手觸摸LED燈的熱沉，當熱沉的溫度低于熒光燈外殼的溫度時，LED室內照明的時代才能真正到來。”程德詩表示。

　　復旦大學教授方志烈認為，室內照明無疑是最大的市場。“考慮到與節能燈、熒光燈相比，發光效率還沒有超過太多(實驗室記錄已超一倍，但產品效率還是差不多)，加上成本還高得多，市場啟動尚待時日。”方志烈認為。

　　彭萬華表示，LED產業從目前來看還是很小的，只有幾百億元的市場。“LED技術上還有待于突破，特別是發光效率目前產業化水平一般為 60lm/W～80lm/W，與節能燈相比沒有優勢，該指標應提升到150lm/W～200lm/W。另外普通照明用的LED主要參數的要求尚未明確，如色溫、顯色性、安全性等。”彭萬華說。

　　完善技術轉化平臺建設

　　LED產品的潛在市場是很大的，彭萬華認為，要發展LED產業就要從LED技術上尋求創新，尋找突破點。“采用新技術、新工藝大批量生產，降低LED成本，并加速開發LED產品應用領域和擴大市場規模，從這幾個方面著手，就可把LED產業做大做強。”彭萬華表示。

　　從目前國內外的技術發展來看，LED進入千家萬戶室內照明是一個必然的過程。中國科學院半導體所所長李晉閩認為，家居照明如果普遍采用LED照明工具，這個市場將會非常巨大。未來三五年是一個重要發展時期，半導體照明在普通照明領域會像雨后春筍般冒出來。隨著上游芯片研發新技術的成熟和供應商MOCVD 外延爐容量的不斷擴大將會大大降低LED單位生產成本，從而掃除LED進入普通照明的最大成本障礙。

　　在節能減排形勢日趨嚴峻的今天，LED半導體照明產業在我國正面臨難得的發展機遇。半導體照明已初步形成從外延片生產、芯片制備、器件封裝到集成應用的比較完整的產業鏈，尤其是封裝和應用已在國際市場上占有相當大的份額，無論是市場需求還是產業基礎都頗為可觀。近兩年LED產量、銷售值均有較大幅度的提高，高亮度 LED器件增長率為50%，高亮度LED芯片增長率超過100%。然而，大量企業集中于封裝、產品應用等產業鏈中下游。此外，面對國外大公司的技術強勢和我國LED核心技術及專利不足的現狀，我國的LED產業鏈面臨的挑戰依然十分嚴峻。

　　針對以上的嚴峻形勢，李晉閩強調，迫切需要集中研發力量，開發高端技術，提升產業水平，引領未來半導體照明技術和產業發展。“一定要有一些原創性的或具有自主知識產權的技術成果，這些成果應是具有批量生產能力、達到一定成品率要求和可靠性、可穩定重復的研究成果，由此更具有成果轉化和產業化應用的實際意義。實現這一目標的可能是原創性的技術，更多的可能是集成創新或二次創新，其可又好又快地提升我國在LED領域的科技競爭力。要實現這個目標還要在體制和機制上有所創新，進一步加強產學研的緊密結合。因此，在我國迫切需要完善半導體照明工程應用技術研發轉化平臺的建設。這個平臺作為研究機構與企業之間的紐帶，直接服務于產業，為企業提供能夠大規模生產的技術，積極參與并加強與國際研發機構及企業間的聯系交流，突破LED高端技術并輻射轉移到企業，掌握產業化的關鍵技術，培養高水平的研發技術人員，才能真正使我國的半導體照明產業鏈得到可持續發展。”李晉閩強調。

　　半導體照明作為下一代照明技術，逐步成為照明領域的主流是必然趨勢，大功率LED在室內外通用照明領域應用是其發展的最終目標。現階段，LED已經可以在很多場所代替傳統光源使用，特別是大功率高光通LED的出現，加速了LED取代傳統照明光源的速度。未來白光LED的市場規模與應用的前景將無限寬廣，并將進入一般家庭，取代各種傳統的室內照明。

　　現階段，LED已經可以在很多場所代替傳統光源，特別是大功率高光通LED的出現，加速了LED取代傳統照明光源的速度。未來白光LED的市場規模與應用的前景將無限寬廣。