国家战略高度推进LED产业快速发展

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1、我国应以国家战略高度推进我国应以国家战略高度推进 LED 产业快速发展产业快速发展国研视点 2010 年 8 月 30 日【观点摘要】：LED 照明技术正在全球范围掀起人类历史上第三次照明革命，已成为发 达国家高度关注的战略产业领域。我国 LED 产业近年呈迅猛发展态势，但在核心技术、产 业组织、产业政策等方面仍存在较多发展瓶颈。我国应加快 LED 产业发展进程，在技术创 新、金融创新、财政补贴、标准制订、产业规划等方面出台鼓励和扶持政策，为产业发展 提供良好的制度环境。 关键词：LED 价值链，核心技术，政策一、LED 产业国内外发展现状和基本格局(一)LED 日益成为世界新能源技术突破的重

2、要领域发光二极管(LED)被世界公认是 21 世纪最有发展潜力的新兴固态冷光源，具有节能环 保、高亮度、高稳定性的优势，耗电量仅为传统白炽灯的 1/10、节能荧光灯的 1/3，而使 用寿命可延长数十倍乃至上百倍。在全球能源短缺加剧和环境压力加大的背景下，LED 照 明技术正在全球范围掀起人类历史上继明火和白炽灯之后的第三次照明革命。LED 照明产 品生产过程不含汞、铅等污染元素，使用过程中产生的污染也很少，因此以 LED 作为新型 光源已成为全球最具发展前景和市场潜力的高技术领域之一。LED 技术发展不仅对照明和半导体产业具有带动作用，同时也将引发家电、汽车、手 机等一系列终端电子消费品的应用

3、变革，因此为世界发达国家高度关注。美国的“下一代照 明计划”、日本“21 世纪照明计划”、欧盟的“彩虹计划”，以及韩国和中国台湾制定的类似计 划，均将促进 LED 照明研发和商业化作为重要的国家产业及技术战略，美国、欧盟和日本 均宣布将在 2012 年全面淘汰白炽灯。(二)世界 LED 技术和产业发展的现状及格局目前全球初步形成以亚洲、北美、欧洲三大区域为中心的 LED 产业布局。美、日企业 在外延片、芯片技术、设备制造等方面具有垄断优势，欧洲企业则在应用技术领域拥有突 出优势。日本是全球 LED 产业最大生产国，约占全球 50%的市场份额；中国台湾 LED 产 业份额约占 17%,仅次于日本

4、，领先于韩国、欧洲及美国。目前，美国 GE、荷兰飞利浦、德国欧司朗三大世界照明生产巨头均与半导体公司合 作组建半导体照明公司，在半导体产业及下游产业的支撑和带动下，韩国和日本企业进步 非常明显(见表 1)。表 1 2009 年全球主要 LED 厂商营业收入及排名(百万美元)排名厂商20082009增长率（%）1Nichia13591219-102OSRAM805724-103CREE495616244Samsung LED1885161755Lunileds426420-16Seoul Semi257392527Stanely300346158Everlight351342-29Toyoda

5、Gosei2143225010Lite-on336303-10注：厂商不包括 LED 芯片供应商。资料来源：集邦 LED 中国在线(LEDinside)：http:/.tw。(三)我国 LED 产业发展现状在 LED 技术革命的发展和引领下，作为世界最重要的制造业基地，我国 LED 产业近 两年也呈高速发展态势。在国际金融危机导致全球光源市场不断下滑的困难环境下，2009 年我国 LED 产业销售产值达到 600 亿元，同比增长超过 30%，市场规模正向千亿元规模迈 进(见表 2)，成为世界 LED 产业发展最快的国家之一。中国已成为世界照明电器第一大生 产国，其产值和出口额均位居世界第二。据

6、预测，中国大陆 2010 年 LED 产值将超过 1500 亿元，预计最快到 2015 年，LED 在中国照明市场的市场占有率将达到 20%，技术水平能 达到同时生产 4 英寸、6 英寸 LEC 外延片和大功率、高亮度 LED 芯片，发光效率大于 135lm/W(流明/瓦)，带动产业规模超过 5000 亿元，中国届时将成为全球 LED 照明市场前 三强集邦 LED中国在线(LEDinside)： http:/.tw/market_news_led_200708。表 2 LED 市场应用及 2010 年市场规模预测应用范围应用市场市场容量预测信息显示电子仪器、家用电器信息指示、计分牌、广告牌等百

7、亿元级交通信号城市交通、高速公路、铁路、机场、航海和江河信号灯等百亿元级汽车用灯转向灯、刹车灯、雾灯、车内仪表显示及照明等百亿元级LED 背光源手机、数码相机、笔记本电脑、彩色电视的显示屏等百亿元级LED 照明室外景观照明、室内装饰照明、专用照明、安全照明、特 种照明、普通照明等千亿元级目前，全国 LED 企业数超过 4000 家，其中上游企业 50 余家，封装企业 1000 余家， 下游应用企业 3000 余家。我国 LED 照明产业已初步形成四大集聚区(珠三角、长三角、闽 赣地区和华北地区)、七大基地(大连、上海、深圳、南昌、厦门、扬州、石家庄)的产业格 局(见图 1)；从目前情况看，各个

8、 LED 产业聚集区在生产技术和产业发展基本处于同一阶 段，珠三角地区产业发展水平相对较强、发展速度相对较快，占据全国 70%、世界 50%的 LED 封装业务份额，形成了包括外延片生产、芯片制造、封装及产品应用等较完整的产业 链。图 1 中国大陆 LED 产业布局我国政府对 LED 产业技术趋势和市场发展情况高度关注，出台了一系列技术和应用政 策，起到良好的产业促进效果。2003 年由科技部牵头成立了跨部委、多地方参与的国家半 导体照明协调领导小组，并启动了“国家半导体照明工程”；2004 年中科院建立“中国科学 院半导体照明研发中心”；国家 863 计划对相关企业及研究机构 LED 基础研

9、究和技术研发 投入了扶持资金。2009 年工业和信息化部发布九项行业标准，国家标准化管理委员会先后 颁布了八项 LED 主要标准。2009 年出台的电子信息产业调整和振兴规划中，也明确 将 LED 照明产业列为重点发展产业。在推动产业化方面，国家还启动了“十城万盏”2008 年底，科技部制定和推进“十城万盏”计划：通过以 LED 在市政照明的应用示范工程为载体， 选择 10 个城市，每个城市推广应用 LED 功能照明(路灯、隧道灯、地铁(轻轨)、加油站、 地下停车场等功能照明灯)1 万盏以上。根据 LED 产品的技术效能、应用的节能效果以及所 获得的经济、社会效益，按 LED 照明与传统照明相

10、比投资增量的 30%50%进行补贴。同 年 5 月，科技部批准 21 个城市开展半导体照明应用工程试点工程。科技部计划将在 2010 年计划将工程升级为“五十城二百万盏”：在 50 个城市安装 200 万盏半导体示范照明，省电 目标为 10 亿度每年，由财政部与科技部规划对示范城市进行财政补贴，并将 LED 国产化 比例提高到 70%等一批示范、推进工程，广东、上海、江苏、安徽等地方政府也出台了力 度较大的产业化扶持工程或补贴政策例如广东省于 2010 年出台了广东省人民政府关于加 快发展 LED 产业的若干意见(征求意见稿) ，计划连续 3 年安排 6 亿元专项资金补贴全省 LED 照明应用

11、)。根据 2009 年国家发改委等六部委联合发布的半导体照明节能产业发展意见 ，我国 对 LED 照明产业提出的发展目标是：到 2015 年，半导体照明节能产业产值年均增长 30%，功能性照明达到 20%左右，上游芯片规模化生产企业 35 家，拥有自主品牌和较大 市场影响力的骨干龙头企业 10 家左右；实现年节电 400 亿千瓦时，相当于年减排二氧化碳 4000 万吨。二、我国 LED 产业发展存在的主要问题及成因(一)我国 LED 产业发展存在的主要问题尽管我国 LED 产业实现快速发展，并拥有巨大的市场潜力，而且中央和一些地方政府 也给予高度重视和扶持，但在发展过程中，依然存在诸多制约产业

12、发展的障碍或瓶颈。1.企业主要业务集中在价值链低端环节。LED 产业链从上游到下游主要包括四个环节： LED 外延片生长、芯片制造、器件及芯片封装、产品应用及配套服务，进入门槛逐步降低 (见图 2)。在 LED 产业价值链中，LED 外延片与芯片约占行业总利润的 70%，LED 封装约 占 10%20%，LED 应用大约为 10%20%；从毛利率水平看，外延片生长和芯片制造业 务毛利率大致为 35%40%，封装为 25%30%左右，下游应用和服务不超过 20%；从成 本方面看，芯片、封装和灯具大致各占 1/3。从业务上看，我国整体从事上游高端业务量占 比不到 20%，超过 80%的企业集中在中

13、下游中低端市场争夺市场业务，产品盈利率和附加 价值较低。图 2 世界 LED 产业链和价值链格局2.企业整体规模偏小，低水平竞争格局突出。从 2009 年的销售情况看，中国 LED 产 业没有年销售额超过 10 亿元的企业，甚至超过 5 亿元的企业也寥寥无几。尽管技术水平有 所提高，但由于市场竞争非常激烈，大部分企业仍以低价格战略扩大市场，导致产品质量 难以保障、行业利润率逐渐下降。以芯片行业为例，芯片行业前期投入巨大，但在恶性竞 争下，2009 年行业销售额仅为 20 多亿元，大部分芯片企业处在没有利润甚至亏损的状态。3.产业布局分散，地方竞争激烈。由于培育新兴战略产业和新经济增长点的需求，

14、 LED 项目成为各地高新区的发展重点，大有遍地开花之势。很多不具备产业优势、集群优 势和市场优势的地方，也将 LED 产业列为重点发展产业，招商引资和产业优惠政策趋同， 项目争夺日益激烈。导致 LED 产业在全国布局上日益分散，规模经济和集群效应难以发挥， 各地方产业结构日益趋同。从全国 LED 产业集聚区内部情况看，由于各集聚区和主要生产 基地的本地企业能获得 70%80%的地方政府采购订单，在地方政府“扶持”下，企业间的 兼并重组，特别是跨区域的兼并重组几乎没有，而每年各地 LED 行业新进入和退出的企业 数量却较多。由于缺乏规模大、创新能力强、整合能力强的龙头企业，各地政府在研发和 规

15、划方面又趋于分散和独立，因此市场配置资源、企业集聚资源和政府整合资源的产业发 展机制难以形成。4.部分关键性的技术亟待获得突破。技术相对落后导致产品质量不高、成本较高，对 传统照明产品的性能优势不突出。LED 灯具要进入家庭消费，需要将暖白光色系发光效率 提高到 100lm/W(流明/瓦)以上，成本才可以下降 25%，用电成本也才能相对白炽灯更具优 势。而我国目前量产芯片流明仅为 100lm/W 左右，而发达国家研发水平目前已经达到 250lm/W。大功率 LED 散热技术不成熟导致光衰过快，LED 灯具寿命降低，也成为影响大 规模应用和使用成本的重要因素。此外，由于 LED 是强光源，需要导

16、光板遮光，但导光板 大多数由台湾生产，如果能够在相关领域获得突破，也会对产业发展起到很大促进作用。(二)导致问题出现的主要成因导致我国 LED 产业发展面临前述问题的原因是多方面的，但最重要的原因主要有两个： 一是核心技术缺失，二是体制性障碍。由于我国 LED 企业在产业链上游和中游环节缺乏自主核心技术，导致国内企业只能从 事价值链低端业务，甚至依附于跨国企业。在 LED 产业的衬底、外延片生长、白光、大功 率 LED 灯的热平衡、导光板、持久高效的荧光粉等核心技术及专利方面，由于对科学技术， 特别是半导体和新材料技术的长期积累具有很高要求，核心技术和关键技术基本被日本的 日亚、丰田合成、东芝，美国的 Lumileds、Cree，德国的 Osram 公司等外国跨国公司控制 (从 1999 年到 2009 年，在美国申请的 LED 相关专利中，日本位居首位，约占 50%，美国 次之，占 30%，中国台湾第三，约为 11%)。其中，衬底和芯片技术被欧洲和日本所控制， 德国和美