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LED市场分析

尽管全世界已越来越重视到节能省电的问题,而LED照明又被视为是下个10年最受关注的应用,但短期内LED要走入普通照明仍有许多门坎要克服,主要原因在于发光效率太低、成本太高2大限制,但随着发光效率快速提升至150lm/w、电流通电量提高3倍,以及成本大幅下降等因素带动下,预计2012~2013年,LED照明市场将大有可为。

 

LED产业呈现跳跃性成长

 

 

 

LED的发光效率在过去数10年间有明显大幅改进,从1985年开始应用于户外,材料也变化至四元InGaN,但另一项成长快速的技术则来自于白光LED发展,LED花了15年时间,就达到和荧光灯、白炽灯的相同表现效率,颜色分布广泛齐全,从过去的营火之光到如今皓月争辉,业界开始谈论的是LED能否取代现今的照明产品。

 

回顾过去LED发展历程,日亚化于1993年宣布蓝光LED迈向新里程碑,效率甚至比市面上的灯产品更高,而在蓝光LED发表后的3年,日亚化又加入黄色荧光粉,激发蓝光LED成为白光LED,明显不同于过去单色LED应用。此外,过去LED电流量约在220mA之间,但随着大功率LED扩大至3瓦、5瓦,甚至10瓦产品,电流量可达到1,000mA

 

但当业界开始思考照明应用的途径时,LED进入照明领域必须提高电流量来配合,由于目前市面上买的灯泡约为60瓦,相当于10~12 lm/w,因此当LED作光源时,必须和现在灯泡相当,也就是1个灯泡应达到600~1,000lm的水平,有足够的功率输出才能作为光源。

 

高亮度LED市场版图出现变化

 

从高亮度LED市场来分析,2008年在手持应用的市场比重将下降,相较于2006年达到48%市场比重,2008年将下降至44%,尽管手持应用产品的数量增加,但价格滑落导致比重下滑。

 

值得注意的是,2008年市场版图的2大移动领域则是在广告牌(Display)和照明部分,前者涵盖项目包含了笔记型计算机(NB)和液晶电视(LCD TV)等部分,2年前业界曾一度争论LED是否能顺利进入NB,原因也是在于价格问题,但根据目前市场发展来看,2008NB市场渗透率有机会超过10%5~9吋有机会能超过5成应用LED背光,而白光LED使用于车用市场进度缓慢,尤其是头灯应用需长时间酝酿。

 

 

 

LED下一波的发展机会在大尺寸电视背光应用

 

以此来看,LED产业的下一个机会在哪?LCD TV将是潜力十足的应用领域。尽管LCD TV应用LED背光的产品从2005年推出,但当时仅是昙花一现,2007年底,韩国三星电子重新推出用红色和绿色荧光粉来激发白光LED背光的TV产品,市场反应仍有待观察,Sony也可能在200810月推出RGB三色的LED背光的TV产品,显示LED应用TV背光的产品将陆续推出。

 

不过价格问题不容忽视,以57吋的TV产品而言,和传统冷阴极灯管(CCFL)的差价在500~600美元,也就是市价将差到1,000美元,目前三星电子的差价约800美元,但显然也无法吸引很多消费者,目前业界的看法是,当2者的成本价差缩小至100美元,而市价的差异也缩小至200~300美元,届时将可望驱动LED背光的TV产品迈向成熟商品的阶段。

 

从全球LED产能供应来看,当40吋以上的TV产品,有2,500万台采用LED背光应用,每个月产能将达到约3,000亿颗左右,几乎是目前全世界LED的总产能,而LED NB的使用量只有约10分之1,因此开始出现担心未来供应是否足够的问题,但不同时间点有不同的投资考虑,以目前来说,市场担心的是否供过于求,但放远至未来1~2年来看,产能供应的需求将是截然不同的。

 

LED打入普通照明  需发光效率、电流及成本下降的3方配合

 

至于LED终极市场的照明应用,目前仍是有阶段性发展的,包括从霓虹灯开始取代,或进入精品店的特殊商业照明,而户外也从建物景观照明开始切入,其中1个例子就是北京奥运的水立方建筑,导致比邻而建的北京鸟巢建筑明显被比了下去,如今已经被要求要更换灯光,而水立方的红光LED很有可能就是来自晶电的LED晶粒。

 

LED路灯市场也备受看好,目前已有停车场陆续换成LED路灯,除了省电外,白色光源也让使用者心理产生安全感,包括大陆,美国等国家均已积极展开,业界在LED路灯的测试已经有正面结果,大陆东筦市也计划将在3年内更换所有路灯,台湾也规划城市示范道路等,依照全世界8,000万盏路灯规模来看,未来将成为LED照明的下个测试场所。

 

但目前来说,LED要进入普通照明还有困难,主因在于效率不够高以及成本太高,而后者是真正最严重的问题,当买1LED灯泡要花50美元,而买1个白炽灯泡却只要3毛,应用推广将十分困难。

 

尽管LED发光效率已有很好的进展,工研院计划在2010年达到100lm/w,台湾目前商品化水平则达到80lm/w,但根据美国OIDA推算,业界期望于2015年达到150lm/w的水平,如今看来,甚至可能比2015年更早出现。

 

发光效率的技术不难解决,困难的是成本问题,若将LED照明与市场节能灯泡相比较,产品价格的目标应该落在5美元,至于5美元能否取代3毛钱的白炽灯泡,则要用长远省电的诉求来说服消费者,当油价从破百元提高到150美元的时候,人们将会更加清楚意识到省电的重要。

 

然而,LED照明的成本下降必须有3项条件同时配合,第1,当LED发光效率从80lm/w提高至150lm/w,可以让LED效能提升2倍;第2,电流从350mA提高至1,000mA时,将使LED通电提高3倍电流;第3,成本下降,这部分必须回到台湾产业的专长,若从设备折旧、材料成本等部分来精密计算,成本可望再降30~40%,当3项加起来时LED照明就可能降低12~15倍,且希望在3~5年内完成,也就是2012~2013年达到目标。

 

如今,照明能源的消耗比重高达全世界的20%,未来若能使用LED照明,将可大幅省下全球10%的电力,只要效率及成本获得有效控制,未来10年,将是LED产业主宰普通照明市场的时代。

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