市场法规双给力 全球LED照明向高端演进

　　“2009年7月奥巴马在白宫接见了美国8家LED企业的CEO，指出能够节省大量能源的LED照明技术以及新兴产品的出现令人对未来感到振奋。目前美国的电力有22%是用于照明，而LED照明的推广将可望将此比例降低60%。”南昌大学教授江风益在接受《中国电子报》记者采访时表示。能源危机以及节能环保意识的抬头，使全球LED照明市场持续增长。由于LED产业集技术和资金密集于一体，欧盟、美国、日本、韩国以及中国台湾地区等都在不断加大投入，引导科研机构与企业重点研发LED高端技术与新产品，抢占LED照明行业的技术制高点。

　　LED与传统照明逐步合二为一

　　各国政府积极制定环保法规，禁止使用白炽灯。传统照明巨头引入LED新光源，加速形成新商业模式。

　　由于全球照明用电量高居全年总用电量20%，其中多达90%的电能被转换成热能消耗，非常不具经济效益，在环保、节能的考虑下，LED照明已快速成为颇受关注的技术和产业。同时，各国政府积极制定环保法规，在市场与法规双重利益刺激下，全球LED产业规模呈快速增长之势。

　　LED照明的优势不言而喻。LED灯的发光效率很高，寿命很长，它的发光效率能达到日光灯的2.5倍、白炽灯的13倍。白炽灯的发光效率是很低的，只有5%的电能转化为光能，95%的电能都变成热浪费了。日光灯相对白炽灯要好一些，有20%～25%的电能转化为光能，但也有75%～80%的电能被浪费。所以从能源的利用效率角度来看，这两种光源的利用效率都很低。因此，LED照明产生的效益显而易见。澳大利亚于2007年在世界上第一个出台了禁止使用白炽灯法规，欧盟也于2009年3月通过了有关淘汰白炽灯的法规。因此，国际上两大传统照明公司欧司朗和飞利浦最近几年加快了在LED照明领域的布局。他们的进入促进了LED照明市场的快速发展，同时也加快了LED技术进步的步伐。

　　随着LED产业在照明领域的快速发展，传统照明巨头希望通过引入新光源的设计而使照明产品更富创新性。因此，LED照明和传统照明两个领域正逐步合二为一，加速形成一种新的照明商业模式，这非常有利于LED照明的迅速推广使用。

　　形成三足鼎立竞争格局

　　五大企业主要从事高附加值产品生产，技术各具特色。技术创新步伐加快，各公司竞相公布最新技术进展。

　　世界LED产业将有爆发性增长已经是无可置疑的事实，面对巨大的市场机会，世界主要LED公司都在加大研发力度，新技术不断取得突破性进展，LED照明技术创新的步伐正在不断加快。日本日亚化学继2006年6月推出100lm/W的白光LED产品后，2006年12月又开发出了150lm/W的实验室内照明灯用白光LED。2007年初Lumileds成功开发出了发光效率达115lm/W，光通量为136lm的大功率白光LED。2006年7月科锐开发出了发光效率达131lm/W的白光LED，2010年2月宣布其实验室数据已达到208lm/W，这是一个具有里程碑意义的记录。

　　目前，LED照明产业已形成以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三足鼎立的产业分布与竞争格局。国际上日亚化学、丰田合成、科锐、飞利浦、欧司朗等五大巨头垄断了高端产品市场，他们利用其在新产品和新技术领域中的创新优势，主要从事高附加价值产品的生产。

　　这五大企业在产品与市场方面各具特色，日亚化学和丰田合成在LED发展中占有重要地位，都形成了LED完整的产业链，其中日亚化学1994年第一个生产出蓝光芯片，并在蓝宝石衬底技术路线专利技术方面具有垄断优势。美国Cree(科锐)公司在碳化硅衬底技术路线上形成了LED完整的产业链，在专利技术方面具有垄断优势。美国Lumileds(飞利浦流明公司)则专注于大功率LED的研发，在白光照明领域实力雄厚。德国Osram(欧司朗)在薄膜芯片和荧光粉方面具有优势。

　　另外，值得一提的是，中国台湾地区LED产业近年来迅速崛起，其芯片产量及封装产量占据世界第一的位置。有数据显示，我国台湾产品的市场份额在世界60%以上，但其产品档次还不能进入第一梯队。

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　　全球半导体照明研究计划及进展情况

　　日本：21世纪照明计划

　　1998年，由通产省资助、新能源产业技术综合开发机构(NEDO)和金属研究开发中心(JRCM)负责执行的“21世纪照明计划”正式启动，参与机构包括4所大学、13家公司和1个协会。整个计划的财政预算为60亿日元。日本已完成该计划的第一期目标，目前正实施第二期计划，目标是到2010年，发光二极管的发光效率达到120流明/瓦(lm/w)。该计划关注的核心在于高质量材料的生长、高功率管芯的制备和高效率白光荧光粉的获得等，开展研究的项目包括氮化镓基化合物半导体发光机理的基础研究、改进用于紫外发光二极管外延生长的方法、研究用于同质外延生长的大面积衬底、开发由紫外发光二极管激励产生白光的荧光粉，并生产出使用白光发光二极管照明的光源。

　　美国：下一代照明计划

　　美国能源部于2000年开始启动国家半导体照明研究计划，即“下一代照明计划”(NGLI)，总共将投资5亿美元支持计划的实施。该计划已被列入美国“能源法案”，由国防高级研究计划局(DARPA)和光电产业发展协会(OIDA)负责执行，共有13个国家重点实验室、公司和大学参加。重点研究方向是：发光二极管成本的降低和转换效率的提升、氮化镓(GaN)材料的固体物理学问题、金属有机化学气相沉积(MOCVD)相关工艺、低缺陷密度衬底和器件结构的优化等。随后，美国能源部制定了《固态照明研究与发展计划》，该计划为半导体照明确定了无机发光二极管和有机发光二极管(OLED)两个方向，已进行了多次修订。美国能源部还于2007年4月发布了《固态照明商业化支持五年计划》草案，它为产品的商业化活动也提供了一个基本框架。