LED：期待引爆

文/黄平

如果把现有的普通白炽灯全部更换成节能灯，一年可节电600多亿度，接近三峡电站全年的发电量

自从人类学会钻木取火以来，LED可以算得上是人类照明历史上的第三次革命。LED照明即发光二极管照明，它在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫或白色的光。

理论上LED照明只有白炽灯10%的能耗，相比荧光灯也可以节能50%。而且LED光源无紫外光、红外光等辐射，可以广泛应用于景观照明、路灯、手机、液晶屏（LCD）背光源及汽车照明等领域。由于LED符合低碳经济的要求，世界许多国家均出台了发展LED的相关计划。中国有“半导体照明工程”，美国从2000年起投资5亿美元实施“国家半导体照明计划”，欧盟也在2000年7月宣布启动类似的“彩虹计划”，日本于2003年开始实施半导体照明计划第二期。

目前，全球LED产业呈美国、亚洲、欧洲三足鼎立的格局。LED的关键技术主要集中在衬底材料、外延材料生长、大功率芯片制造等方面，这些技术的核心专利大部分被Cree、Osram、Nichia等几家大公司所控制。从销售额来看，日本的LED占全球的产能一半，台湾约占21%，欧美约占14%。

过去几十年，尽管我国LED产业取得较大的发展，但是与国际先进水平还存在较大差距，主要表现在核心生产装备MOCVD机和原材料依赖进口、核心专利缺乏、相关产品的质量检测及行业标准不完善等方面。从产业链分析，LED制造可分为上游的LED外延片、中游的芯片、下游的封装组件和产品应用三个环节。相对而言，越是上游领域，技术门槛越高，利润率也越高。据统计，我国从事外延生长、芯片制造的研究和生产单位只有40多家，而封装企业却超过600家。

据测算，如果把现有的普通白炽灯全部更换成节能灯，一年可节电600多亿度，接近三峡电站全年的发电量。根据发达国家的经验，随着经济发展水平的提高，我国照明用电在总用电量中的占比将呈上升趋势，同时，我国人口众多，对LED产品有着世界最大的潜在市场需求。因此，在很大程度上，通用照明市场决定着LED产业的未来。

虽然LED具有很多优点，但是高昂的成本却严重阻碍着LED在更大范围的应用。一个3W的LED节能灯售价在80元左右，相当于普通节能灯的五六倍，更高出白炽灯10多倍。LED灯中，芯片的成本就占50%以上，很多LED芯片都是用蓝宝石做基底，有的甚至用价格更贵的碳化硅。为了使LED灯泡有良好的散热效果，灯泡外壳需要用铝合金等成本较高的材料制造。更何况，由于缺乏核心技术，中国多数芯片厂商几乎都从国外以及我国台湾地区购买外延片，然后加工成芯片。即便如此，其产量也只能满足国内封装企业需求量的30%左右，于是很多企业干脆直接从其它地区进口芯片，成本往往会更高。

图/新华社

为了加速LED的产业化进程，近几年来，中央和部分地方政府出台了一系列政策支持措施。2009年7月24日，国家发改委与联合国开发计划署、全球环境基金合作的“中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯”项目签字仪式在北京举行，标志着中国绿色照明领域的国际合作进入新的阶段。2009年10月，国家发改委等六部委联合发布了《半导体照明节能产业发展意见》，根据该文件，到2015年，我国半导体照明节能产业产值年均增长率将保持在30%左右，功能性照明在20%左右，企业自主创新能力明显增强，产业集中度显著提高，实现年节电400亿千瓦时，相当于年减排二氧化碳4000万吨。除了中央政府之外，我国各地方政府也出台了一系列政策支持措施推进LED照明产业发展，并形成了若干个LED产业带。

政策的大力支持和产业规模效应的逐步显现，将使得我国LED产品性能不断提高和成本持续降低，LED的应用范围也在逐步扩大，预计LED将在近两年逐步进入通用照明市场，并在5年之内成为我国照明的主流产品。由于通用照明市场容量巨大，未来几年我国LED照明行业有望迎来爆发式增长。