《婿事待发》由电影《夏洛特烦恼》中饰演“陈凯哥”的刘坤执导,他精细的调度,将家庭故事变得和悬疑剧一样紧张有趣。

北京半导体照明科技促进中心副主任、国家半导体照明工程研发及产业联盟常务副秘书长。从事近20年的半导体照明领域的科研项目管理、战略研究、标准研究与标准化协调工作、联盟组织管理工作。

 


文/阮 军

2017年,随着国家“一带一路”倡议的深入实施,宏观政策环境持续向好。《半导体照明产业“十三五”发展规划》正式发布,为新时期产业发展指明方向;《“十三五”材料领域科技创新专项规划》《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020年)》等政策相继发布,“中国半导体照明促进项目”(“绿色照明工程”四期)的启动、《关于汞的水俣公约》开始履行……中国半导体照明产业迎来新的发展机遇。

2017年半导体照明产业重回高增长

随着下游需求持续增长、国际厂商退守、代工订单增加,结构性产能过剩局面缓解,产业链全线供求关系改善,产品价格企稳,产业再次高速增长。2017年我国半导体照明行业总产值达到6538亿元,同比增长25.3%,增速较前两年显著回升。外延芯片环节产值达232亿元,同比增长28%。封装环节产值963亿元,同比增长29%,中小功率器件占据应用主流,价格同比小幅上涨。2017年,在通用照明、景观、小间距显示“三驾马车”拉动下,LED应用环节产值达5343亿元,同比增长25%。

2017年,LED上市公司实现营利双收,整体营收增速显著高于其他行业,较A股平均水平高14%。34家主营LED上市公司营业收入总额达883.52亿元,同比增长25.41%;累计实现净利润96.73亿元,同比上升9.87%。

芯片和设备国产化率显著提高

2017年,我国LED外延核心装备MOCVD保有数量超过1700台,其中国产MOCVD市场占有率为15%左右,且出货量目前仍保持较大幅度提升。2017年;国内LED外延片月供给量1000万片左右(以2英寸计算),国内产能占到全球产能供给50%以上,除个别高端应用,国产化芯片已经覆盖绝大部分应用领域,芯片国产化率超过80%。封装设备方面,除焊线机外,其他设备国产化率都以超过50%,其中分光和编带机国产化率超过95%。下游自动化生产设备、检测设备也基本实现自主生产和应用。

关键技术从跟跑到并跑,部分或将领跑

如今我国半导体照明产业技术实现稳步提升,部分技术国际领先。功率型白光LED产业化光效达到180 lm/W,与国际先进水平基本持平;LED室内灯具光效超过100 lm/W,室外灯具光效超过120 lm/W。高品质五基色无荧光粉LED显色指数达到97.5,色温2941K,光效121.3 lm/W,在国际上率先突破下一代半导体照明核心技术。

硅基技术再创新高。在20A/cm2电流密度下,具有自主知识产权的硅基黄光(565nm)电光转换功率效率达22.8%;硅基绿光(520nm)电光转换功率效率达40.6%,达到目前报道的国际最高水平。

OLED照明进展喜人。高效大面积OLED照明黄光材料性能达到国际商业化水平,蓝光材料性能接近国际科研水平。在1000cd/m2条件下,小面积(10mm×10mm)器件白光光效达到109 lm/W。

创新应用获持续关注。高效大功率和高功率密度LED在汽车照明、大空间照明获得较为广泛的认可;健康照明的标准和评价体系正在建设,高品质全光谱照明光源逐步在健康照明中发挥作用;智能照明尚未发展成熟,多家IoT巨头参与,跨越式地直接转入智慧照明;紫外器件随着芯片效率提升,正在工业固化和光生物领域拓展应用空间;微显示、光医疗和植物工厂技术受到广泛关注。

LED照明产品市场渗透和海外出口稳步提升

随着近年来白炽灯加速淘汰,以及节能照明的积极推广,LED已成为照明主流光源。2017年,我国国内LED照明产品产量约106亿只(台/套),同比增长34%;国内销量约47亿只(台/套),同比增长 39 %。LED照明产品国内市场销量渗透率达到65%,同比上升20个百分点。2017年LED照明产品实现节电1983亿度,实现碳排放减少1.78亿吨。

2017年我国LED照明产品出口稳步回升,出口金额达到129.16亿美元,较2016年增长15.06%。2017年欧盟、美国、日本、东盟国家及中东国家依然是我国照明产品出口的主要市场。美国市场同比增长超过25%,超越欧盟成为2017年我国最大的LED出口市场,金砖国家市场的增长幅度也接近20%;欧盟市场的出口额与16年持平,而中东、日本、东南亚市场则与总体增长率基本保持一致。

标准体系进一步完善,规范引导作用凸显

在国家发展改革委、国家标准化委员会、国家质检总局、国家科技部等政府部门的引导下,在相关行业组织及机构的推动下,半导体照明标准、检测、认证工作稳步推进,产业支撑作用逐渐凸显。2017年,国家标准发布11项,其中涉及接口2项、可靠性2项、智能照明2项,国家标准正在制定39项,国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)发布团体标准技术文件11项,中国照明学会发布团体标准7项。CSA作为首批试点单位之一,参与质检总局、科技部、国标委联合开展的“首批科技成果转化为技术标准试点工作”;T/CSA016被评为2017年工业通信业百项团体标准应用示范项目,符合该标准接口要求的产品市场占有率超过40%。

半导体照明作为第三代半导体材料最成熟的应用之一,我国在关键技术上实现从跟跑、并跑到部分的领跑,在应用推广上力度最强,在产业规模上全球最大,随着全球产业格局东移,唯有求变创新,才能保持自我超越和持续领先。未来,半导体照明将突破照明替代市场,在全新照明形态,以及健康、农业、医疗、可见光通讯等领域,开辟巨大的发展空间。

高功效、全光谱、高品质仍是技术突破的重要方向。开发超高光效、全光谱、高品质的照明产品,营造舒适健康的光环境;开发基于白光LED 的智慧照明技术,使光源成为智能家居、智慧社区、智慧城市的载体; Micro-LED、Mini LED+LCD、OLED 等新型显示技术;半导体照明技术作为第三代半导体材料产业化的第一个成功突破口,将推动第三代半导体相关产业爆发性成长,并整体推动材料、信息、能源、交通等高新技术产业的发展,开启微电子与光电子携手并进的时代。

产品应用推广加大,质量提升成为关键

2018年是实施“半导体照明产业‘十三五’发展规划”承上启下的关键一年,在“四新”理念和“经济高质量发展,稳中求进”总基调根本要求下,LED产品应用推广力度将进一步加大,在此过程中,企业“高质量”增长、LED产品质量提升成为行业发展关键。大、中、小企业差异化发展,实施绿色生产制造,提高中高端照明产品生产和使用比重,加大自主品牌建设,促进半导体照明产业与互联网、物联网、智慧城市、智能制造等的深度融合,积极参与能效“领跑者”行动,加大优质产品宣传,提升检测认证能力,强化执法监督,是深入实施供给侧改革、提升发展质量,净化市场的重要举措。

“十三五”是我国从半导体照明产业“大国”向“强国”转变的关键时期。在国家发展改革委牵头制定, 并联合十三部委联合发布的《半导体照明产业“十三五”发展规划》的全面部署和指导下,半导体照明产业“创新、融合、发展”,将对培育经济新动能、应对气候变化、促进生态文明发展发挥重要和积极作用。

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