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文檔簡介

1、,國內外LED路燈市場發(fā)展趨勢討論,主要內容,什么是發(fā)光二極管(LED)? 發(fā)光二極管是由數層很薄的攙雜半導體材料制成,一層帶過量的電子,另一層因缺乏電子而形成帶正電的“空穴”,當有電流通過時,電子和空穴相互結合并釋放出能量,從而輻射出光芒。,什么是半導體照明,二極管構造,基板,Blue LED,Blue LED 激發(fā)YAG熒光粉,部分高亮度LED照明產品,LED高節(jié)能:節(jié)能能源無污染即為環(huán)保。直流驅動,低功耗(單管0.03瓦-1 瓦)電光功率轉換接近100%,相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。 LED長壽命:LED光源被稱為長壽燈。固體冷光源,環(huán)氧樹脂封裝,燈體內也沒有松動的部分,不存在

2、燈絲發(fā)光易燒、熱沉積、光衰快等缺點,使用壽命可達5萬到10萬小時,比傳統(tǒng)光源壽命長10倍以上。 LED利環(huán)保:LED是一種綠色光源,環(huán)保效益更佳。光譜中沒有紫外線和紅外線,熱量低和無頻閃,無輻射,而且廢棄物可回收,沒有污染不含汞元素,冷光源,可以安全觸摸,屬于典型的綠色照明光源。,LED照明優(yōu)勢,照明發(fā)展史,各種光源比較,各種不同光源的發(fā)光效率比較圖,各種不同光源產品平均壽命比較(萬小時),LED與其它光源的對比,技術提高抬升LED的應用,LED路燈介紹,LED路燈,LED路燈優(yōu)勢 光源壽命長8萬小時=22年 有效控制光線的分布范圍形成長方形光斑;12米燈桿,照射半徑50米。 自熱溫度低15度

3、,高壓鈉燈300度,有利于周圍環(huán)境。 無光污染,有效利用率約60% 以上。,LED 路燈與傳統(tǒng)路燈比較分析 (1),LED 路燈與傳統(tǒng)路燈比較分析 (2),LED光源與高壓鈉燈比較,LED路燈與高壓鈉燈效果比較,高壓鈉燈High Pressure Sodium,LED,LED路燈與高壓鈉燈效果比較,LED路燈工程實例,同一條路,高壓鈉燈和LED燈具(蝙蝠翼配光)的對比,LED路燈技術含量,LED路燈的缺點,LED光源工作條件要求單一,易形成光衰 眩光、斑馬效應 ;雨霧天氣燈亮地面不夠亮 。 電源問題引發(fā)故障率90%。 價格昂貴。 沒有統(tǒng)一的LED路燈生產技術標準,更換和維修成本高,無法保證亮燈

4、率。 光衰、散熱、配件匹配等性能問題也是影響LED路燈應用的重要因素 LED壽命長但配套器件壽命短,LED路燈的解決方案,溫度控制。結溫溫度應85 散熱材料=鋁基板和硅膠。銅鋁結合 二次光學滿足道路照明的照度和路面均勻度與平均照度 色溫控制在3000K左右的黃光或暖白光 , 5000K 左右的白光不適合做路燈使用 。 光源模塊化設計,減少維修成本。,LED的光衰,白色LED是由藍色LED照射黃色熒光粉而得到的。 引起LED光衰的主要原因有兩個: 一個是藍光LED本身的光衰,藍光LED的光衰遠比紅光、黃光、綠光LED要快。 還有一個是熒光粉的光衰,熒光粉在高溫下的衰減十分嚴重。 各種品牌的LED

5、它的光衰是不同的。通常LED的廠家能夠給出一套標準的光衰曲線來。例如美國Cree公司的光衰曲線如下。,Cree芯片光衰曲線,結溫與壽命,LED的光衰是和它的結溫有關,所謂結溫就是半導體PN結的溫度,結溫越高越早出現光衰,也就是壽命越短。 從圖上可以看出, 105度亮度降至70%,壽命只有一萬多小時, 95度壽命就有2萬小時, 75度壽命就有5萬小時, 65度壽命可以延長至9萬小時。 所以延長壽命的關鍵就是要降低結溫。不過這些數據只適合于Cree的LED。并不適合于其他公司的LED。,大功率LED決定因數:散熱和光衰,道路照明用LED為了更為實用和有效照明,必須有較高的照度。 而要有較高的照度,

6、就必須增加產品的功率,功率的增加就勢必增加熱能,熱能增加又必然會導致光衰,光衰導致產品過早損毀。 所以大功率LED的一個核心問題就是如何解決散熱和光衰問題。而這兩個問題又不是孤立的兩個問題,而是相互影響相互制約的。,全球LED路燈市場介紹,全球 LED 路燈市場占整個 LED 市場的份額變化趨勢情況,各種不同光源在路燈中占的市場份額比例圖,High-pressure sodium:高壓鈉燈 Mercury Vapour:貢氣體燈 Metal halide:金屬鹵化燈 Fluoresc ent:其他等,全球 LED 路燈市場需求增長情況預測,注:2008年大陸LED路燈占世界50%,未來三您也將

7、是發(fā)展最快的地區(qū),全球主要國家路燈市場占照明市場份額對比圖,LED路燈技術發(fā)展,根據美國能源局的發(fā)展目標,系冀望在2015年將半導體照明發(fā)光效能提升至每瓦150流明,并至2020年時更進一步推展至每瓦200流明的水平,預料屆時將可完全實現把LED導入各項終端照明應用的愿景,使其能坐穩(wěn)第四代照明的市場技術主流。,LED路燈市場機會,目前 LED 路燈市場中,應用 LED 燈的比例很少,存在很大的替代空間,我們認為汞氣體路燈由于環(huán)境污染將首先被 LED 燈替代,目前汞氣體燈占LED路燈的 30%市場份額,路燈在全球各國中占照明用燈的比例在 15%-40%之間。 2010年后,隨著LED發(fā)光效率提升

8、以及國外大廠白光LED的專利到期,更將降低生產成本,提升LED照明滲透率,中國LED路燈市場,中國LED產業(yè)公司介紹,中國LED產業(yè)公司介紹,三安光電在2008年6月進行了資產重組,成為主營為LED外延片生產、芯片制造的企業(yè),資產重組后2009年第一季度為凈利潤2670萬人民幣。 方大a:沈陽方大半導體照明有限公司主要從事氮化鎵(GAN)基集成電路及其器件中下游產品的開發(fā)、生產、銷售。 聯創(chuàng)光電:以功率型高亮度LED 器件封裝和液晶背光源、道路照明、景觀照明等應用產品為突破口,形成功率型器件、芯片、半導體照明光源及燈具等產品的產業(yè)化。LED 產業(yè)實現營業(yè)收入6.27 億元,同比增長9.42%。

9、由于受到產品價格下降、材料成本和用工成本上升的影響,2008 年公司實現凈利潤3335 萬元,同比下降51.92%。 士蘭微:LED 器件產品線:2008 年士蘭明芯實現銷售收入1.82 億元,比2007 年增加9%,實現凈利潤3715萬元,比2007 年增加22%。2008 年,士蘭明芯取得了以下工藝和產品研發(fā)成果:(1)高亮度圖形化襯底的小功率芯片完成研發(fā)并順利導入量產;(2)高亮度紅光小芯片開發(fā)成功并導入量產,實現了紅、綠、藍高亮度三基色小功率芯片的全線產品服務;(3)新結構功率LED 照明芯片的研發(fā)取得進展。照明LED 驅動產品、LED 背光驅動 同方股份:2008年6月公開募集8億人

10、民幣,主要投資于其外延片生產及芯片制造的上游產業(yè)。然而目前仍然沒有產業(yè)化,技術是制約其發(fā)展的重要瓶頸。其子公司清芯光電提供主要的MOCVD設備生產技術,其中30%為韓國一家公司。,中國LED產業(yè)公司介紹,大連路美:大連路美芯片科技有限公司是由美國路美光電公司與大連路明科技集團公司共同投資設立的中外合資企業(yè),公司總投資1.5億美元,占地面積10.8萬平米,總建筑面積63515平米,專業(yè)從事高品質LED半導體發(fā)光芯片和LD激光芯片的研發(fā)、生產與制造。美國路美光電公司的前身為美國納斯達克上市公司AXT的光電公司,技術水平處于世界前四名。生產設備及技術均為國外進口。 上海藍光:我國最大的彩色顯像管制造

11、企業(yè)彩虹集團宣布,正式控股上海藍光科技有限公司。此次彩虹集團控股藍光科技后,將占藍光科技51%的股份。上海藍光科技有限公司成立于2000年4月,是國內首家從事氮化鎵基LED外延片、芯片產業(yè)化生產的企業(yè),注冊資金2億元,專業(yè)從事開發(fā)生產高亮度藍光、綠光外延和芯片的高科技企業(yè)。藍光科技未來的定位將是“全球中高端芯片供應商”。 上海藍寶:上海藍寶光電材料有限公司是以民營資本為主體的高新技術企業(yè),創(chuàng)建于2000年9月,注冊資金2.8億元人民幣,專業(yè)從事GaN LED外延生長、芯片制備、照明應用領域的技術研發(fā)及產業(yè)化生產。 晶電光電:深圳市晶電光電技術有限公司是一家專業(yè)研發(fā)、制造、銷LED光電系列產品和

12、LED光電系列終端產品的科技型企業(yè)。,代表企業(yè),市場機會,北京、上海、深圳、武漢、黑龍江、河北等21個省市的科技廳參加。此次推出的“十城萬盞”計劃,將大舉設立LED路燈,預計2009年發(fā)包完畢。 在 2009 年內批復 20 個以上試點城市,試點一段時間后根據有關標準和條件確定示范城市。 根據 LED 產品的技術效能、應用的節(jié)能效果以及所獲得的經濟、社會效益,采取后補助的方式,按 LED 照明與傳統(tǒng)照明相比投資增量的 30-50% 進行后補貼。 2009 年,中國道路照明市場達 2800 萬盞路燈,每年約新增及更換路燈達 300400 萬盞,創(chuàng)造出龐大的 LED 路燈市場。 根據預測, 200

13、9 年 LED 路燈比 2008 年增長 178% ,以每座 LED 路燈平均價格 650 美元估算,預計 2009 年產值達 16.25 億美元,并預期 2011 年 LED 路燈達 800 多萬盞。滲透率8.5%。 我國“十城萬盞”LED應用工程已全面啟動,其目標是:到2011年將在試點城市的市政工程中應用600萬盞半導體照明產品,直接拉動內需150億元。,技術發(fā)展,2010,LED大功率戶外照明技術研發(fā)方向 作為戶外應用,LED大功率戶外照明不僅要解決均勻度、亮度方面的問題,同時在配光方面也有一定的要求,即覆蓋面積要足夠大,光線可以左右拉伸。結合目前LED大功率戶外照明的應用現狀,201

14、0年其技術研發(fā)將集中在以下幾大方面: 提高出光效率和光通量,降低封裝熱阻,提升二次光學設計,提高LED光源亮度。 加強自主的高端LED芯片研發(fā)。目前,國產LED芯片大多數應用在中低端產品中,85%的大功率芯片還得依靠進口,這不僅使得制造成本居高不下,同時也會讓國外的高端芯片廠商獲取了豐厚的利潤,而國內生產企業(yè)只是賺取微薄的辛苦費。 提高散熱能力。散熱技術不僅直接關系到LED的發(fā)光效率,同時散熱不好會直接導致LED快速老化。 加強電源系統(tǒng)的研發(fā)。LED大功率戶外照明需要恒流驅動電源,以此保證LED輸出功率的恒定,特別是我國電源電壓供應不穩(wěn)固的現狀,這點顯得更為重要。,國內路燈市場困境,LED路燈

15、目前主要問題是無標準規(guī)范,無法全面推廣,其中LED用于路燈的幾個主要參數如:色溫、顯色性(顯色指數)和眩光等尚未確定。 另外,LED路燈的價格過高,目前根據不同功率和安裝高度,其價位在3000元5000元/只,大面積推廣應用有困難。 路燈的城市管理體制是多頭負責,這給LED路燈推廣應用帶來很大困難。 建議相關部門盡早組織制定LED路燈的相關標準和建立相關的檢測機構。 建設部新制定的路燈設計標準“城市道路照明設計標準”(CJJ45-2006)于2007年7月1日開始執(zhí)行,其中未提到使用LED路燈的問題。在此,相關部門要組織有關人員認真討論,采用LED路燈是否可符合上述設計標準或需要提出哪些補充修

16、改意見作為正式的標準規(guī)范要求。 另外,盡快制定采用LED路燈的道路路面測試方法標準,制定LED路燈的燈具(含LED燈)標準,提出LED路燈的主要參數包含色溫、顯色指數、眩光、發(fā)光強度(或照度)、角度以及熱阻和可靠性等指標要求,制定LED路燈的燈具測試方法標準,建立公正的權威的LED路燈相關檢測機構。,企業(yè)投資風險,盡管政府推出LED路燈計劃,但實際上,需求沒有預期中來得快,目前高功率LED需求多來自燈管以及燈泡,LED路燈并非主體。不過,在中國政府大量推出招標方案的推動下,市場仍對LED路燈寄予高度期望。 支付方式:企業(yè)+銀行+用戶=3-5年,臺灣LED路燈企業(yè)介紹,臺灣八大LED路燈廠商,臺

17、灣的LED路燈照照明標準(CNS15233)是在2008下半年正式通過 光效率 Class-3水準(初始值45Lm/W) Class-2(初始值60Lm/W) 采用的光源多半為國外大廠(如Osram、Cree、Nichia等)的LED元件才能夠達到目前標準。,臺達電: 藉由電源供應裝置優(yōu)勢整合耕耘的LED后起之秀 SLDT系列采用模組化設計, 光效65Lm/W SLDN系列的120W LED路燈,COB封裝 鑫源盛: 以多項散熱專利技術見長的LED路燈廠商 鑫源盛以熱力均溫超速傳導技術將LED產生的聚熱均勻的分散,讓每顆LED芯片溫差在正負1內。 落塵防護設計 OSRAM合作,發(fā)光效率可達50Lm/W以上 中盟光電: 發(fā)光效率的LED路燈廠商前段班 聯電與中國電器所合作投資 可以搭配太陽能與風力發(fā)電的24W到可裝置在一般道路上的140W的路燈產品。 采用大角度蝠翼光學配置,單邊垂直最

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