【正文】 中國(guó) 新光源 (LED)新能源 (太陽(yáng)能光伏 )產(chǎn)業(yè) 市場(chǎng) 技術(shù) 調(diào)查與投資研究報(bào)告 中國(guó)河北保定 二零一零年七 月 目 錄 第一部分 中國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)概況 。。。。 。 1 第 二 部分 中國(guó)半導(dǎo)體照明 (LED) 市場(chǎng)調(diào)查與分析 。。 。 。 2 第三部分 城市照明 LED 節(jié)電改造可行性報(bào)告 。。 。 。 3 第四部分 中國(guó)半導(dǎo)體照明 (LED)投資研究報(bào)告 。。 4 第五 部分 中 國(guó)半導(dǎo)體照明 (LED)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景 。。 。 5 第 六 部分 公司未來(lái)發(fā)展的目標(biāo) 。。。。 。 6 第七部分 LED 產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、工程、投資項(xiàng)目預(yù)算。 7 第八部分 太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè) 概述應(yīng)用發(fā)展技術(shù) 。。 8 第九部分 新光源新能源照明產(chǎn)業(yè)革命。。 9 第十 部分 太陽(yáng)能 LED 照明原理與技術(shù)。。。 10 第十 一 部分 光伏工程解決方案。 。 11 第一部分 中國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)概況 經(jīng)過(guò) 30 多年的發(fā)展，中國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)已初步形成了較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。中國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)在經(jīng)歷了買(mǎi)器件、買(mǎi)芯片、買(mǎi)外延片之路后，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自主生產(chǎn)外延片和芯片。現(xiàn)階段，從事該產(chǎn)業(yè)的人數(shù)達(dá) 5 萬(wàn)多人，研究機(jī)構(gòu) 20 多家，企業(yè) 4000 多家，其中上游企業(yè) 50 余家，封裝企業(yè) 1000 余家，下游應(yīng)用企業(yè) 3000 余家。特別是 20xx 年中國(guó)半導(dǎo)體照明工作小組的成立標(biāo)志著政府對(duì)于 LED 在照明領(lǐng)域的發(fā)展寄予厚望， LED 作為光源進(jìn)入通用照明市場(chǎng)成為日后產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心。 在 ―國(guó)家半導(dǎo)體照明工程 ‖的推動(dòng)下，形成了上海、大連、南昌、廈門(mén)和深圳等國(guó)家半導(dǎo)體照明工程產(chǎn)業(yè)化基地。長(zhǎng)三角、珠三角、閩三角以及北方地區(qū)則成為中國(guó) LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集地。 ―十五 ‖期間國(guó)家發(fā)展 LED 產(chǎn)業(yè)的主要任務(wù)是通過(guò)建設(shè)半導(dǎo)體照明特色產(chǎn)業(yè)基地和示范工程，建立半導(dǎo)體照明技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和知識(shí)產(chǎn)權(quán)聯(lián)盟，盡快形成我國(guó)半導(dǎo)體照明新興產(chǎn)業(yè)，國(guó)家科技部已把 ―國(guó)家半導(dǎo)體照明工程 ‖列入 ―十一五 ‖科技發(fā)展規(guī)劃，作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作來(lái)抓。同時(shí)，根據(jù)我國(guó)自身半導(dǎo)體照明的發(fā)展現(xiàn)狀，國(guó)家制定了符合自身發(fā)展的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃和20xx 年技術(shù)發(fā)展路線圖。在中國(guó)半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃中，規(guī)劃到 20xx 年達(dá)到單燈光通量300lm，可滲透到白熾燈照明領(lǐng)域。 在 LED 上游外延片、芯片生產(chǎn)上，美國(guó)、日本、歐盟仍擁有巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，而中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)則已經(jīng)成為全球重要的 LED 生產(chǎn)基地。目前全球形成了以美國(guó)、亞洲、歐洲為主導(dǎo)的三足鼎立的產(chǎn)業(yè)格局，并呈現(xiàn)出以日、美、德為產(chǎn)業(yè)龍頭，中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)緊隨其后，中國(guó)大陸、馬來(lái)西亞等國(guó)家和地區(qū)積極跟進(jìn)的梯隊(duì)分布。雖然中國(guó)在 LED 外延片、芯片的生產(chǎn)技術(shù)上距離國(guó)際先進(jìn)水平還有一定的差距，但是國(guó)內(nèi)龐大的應(yīng)用需求，給 LED 下游 廠商帶來(lái)巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的如顯示屏、景觀照明燈具等 LED 應(yīng)用產(chǎn)品已經(jīng)出口到美國(guó)、歐盟等國(guó)家和地區(qū)。 目前國(guó)內(nèi)外延、芯片主要研究機(jī)構(gòu)有北大、清華、南昌大學(xué)、中科院半導(dǎo)體所、物理所、中電 13 所、華南師大、北京工大、深圳大學(xué)、山東大學(xué)、南京大學(xué)等，在技術(shù)上主要解決硅襯底上生長(zhǎng) GaN 外延層、 GaN 基藍(lán)光波長(zhǎng)漂移、提高內(nèi)量子效率和出光效率、提高抗光衰能力和功率芯片的散熱水平等等。 國(guó)內(nèi) LED 外延、芯片的主要企業(yè)有：廈門(mén)三安、大連路美、杭州士藍(lán)明芯、上海藍(lán)光、深圳方大、上海藍(lán)寶、山東華光、江西聯(lián)創(chuàng)、深 圳世紀(jì)晶源、廣州普光、揚(yáng)州華夏集成等。 國(guó)內(nèi)主要封裝企業(yè)有佛山國(guó)星光電、廈門(mén)華聯(lián)電子、寧波愛(ài)米達(dá)、江西聯(lián)創(chuàng)光電(,%)等；下游顯示屏行業(yè)主要有上海三思、西安青松、北京利亞德。 一、 中國(guó)國(guó)內(nèi) LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 截至 20xx 年 12 月，我國(guó)有十余家外延芯片廠商已經(jīng)裝備 MOCVD，投入生產(chǎn)的總計(jì)數(shù)量為 40 臺(tái)。按照各廠商的擴(kuò)展計(jì)劃， 20xx 年預(yù)計(jì)有 15 臺(tái) MOCVD 陸續(xù)安裝投入使用，使國(guó)內(nèi)的 GaNMOCVD 設(shè)備增加到 55 臺(tái)。 20xx 年國(guó)內(nèi) LED 芯片市場(chǎng)分布如圖 5 所示。其 中 InGaN 芯片市值約占據(jù) 43%，四元InGaAlP 芯片市值約占據(jù)整個(gè)國(guó)內(nèi) LED 芯片的 15%；其他種類(lèi) LED 芯片的市值約占據(jù) 42%。從國(guó)內(nèi)芯片產(chǎn)值上計(jì)算， 20xx 年國(guó)內(nèi) InGaN 芯片產(chǎn)值 億元，同期國(guó)內(nèi) InGaN芯片需求總產(chǎn)值 25 億元；國(guó)內(nèi)非 InGaN芯片 (普亮和四元 )總產(chǎn)值 6 億元，同期國(guó)內(nèi)非 InGaN芯片需求總產(chǎn)值 17 億元，合計(jì)國(guó)內(nèi)芯片市場(chǎng)總需求 42 億元。 InGaN 和高亮四元占國(guó)內(nèi)芯片總量的 58%，說(shuō)明國(guó)內(nèi)外延及芯片制造及應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展到一定水平。 目前，我國(guó)具有一定封裝規(guī)模的企業(yè)約 600 家，各種大 大小小封裝企業(yè)已超過(guò) 1000 家，目前國(guó)內(nèi) LED 器件封裝能力約 600 億只 /年， 20xx 年國(guó)內(nèi)高亮度 LED 封裝產(chǎn)品的銷(xiāo)售額約 146億元，比 20xx 年的 100 億元增長(zhǎng) 46%。從分布地區(qū)來(lái)看，主要集中在珠江三角洲、長(zhǎng)江三角洲、江西、福建、環(huán)渤海等地區(qū)。 (20xx 年統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi) LED 產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值 133 億元，其中封裝封裝產(chǎn)品的銷(xiāo)售額約 100 億 )。 在產(chǎn)能方面，隨著國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大及新的芯片公司的陸續(xù)進(jìn)入，在國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi) InGaN 芯片產(chǎn)能已經(jīng)由 20xx 年的 65KK/月倍增至 20xx 年的 400KK/月 ，20xx 年進(jìn)一步提升至 600KK/月，國(guó)內(nèi)自產(chǎn)供應(yīng)率逐年提升。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年國(guó)內(nèi) InGaN 芯片仍將保持 30%左右的年復(fù)合增長(zhǎng)率，至 20xx 年國(guó)內(nèi)將超過(guò)日本成為全球第二大 GaN芯片生產(chǎn)基地，產(chǎn)能高達(dá) 1650KK/月，實(shí)際上由于 LEDMOCVD 設(shè)備投入后產(chǎn)能提高特別快，這些估計(jì)有些保守。 在產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展方面，國(guó)內(nèi)目前已研發(fā) 1W的功率 LED芯片可產(chǎn)業(yè)化，其發(fā)光效率為 30lm～40lm/W，最高可達(dá) ，單個(gè)器件發(fā)射功率為 150mW，最高可達(dá) 189mW。南昌大學(xué)近年來(lái)開(kāi)展在硅襯底上生長(zhǎng) GaN外延材料 研究，已研發(fā)的藍(lán)光芯片發(fā)射功率達(dá) 7mW～ 8mW，最好為 9mW～ 10mW，芯片成品率為 80%，功率 LED 芯片在 350mA 下發(fā)射功率為 100mW～150mW，最好可達(dá) 150mW。在 500mA、 1000 小時(shí)通電試驗(yàn)下，藍(lán)光的光衰小于 5%。該成果取得突破性進(jìn)展，通過(guò) ―863‖項(xiàng)目驗(yàn)收，并獲得多項(xiàng)有自主產(chǎn)權(quán)的國(guó)際發(fā)明專(zhuān)利。該專(zhuān)利打破了目前日本日亞公司壟斷藍(lán)寶石襯底和美國(guó) Cree 公司壟斷碳化硅襯底半導(dǎo)體照明技術(shù)的局面，形成藍(lán)寶石、碳化硅、硅襯底制成藍(lán)光的半導(dǎo)體照明技術(shù)方案三足鼎立的局面，在產(chǎn)業(yè)化過(guò)程中不會(huì)受日亞和 Cree藍(lán)光專(zhuān)利的制約，且目前最成熟的白光合成方案是藍(lán)光 +YAG磷光粉的方式，即未來(lái)進(jìn)入白光照明領(lǐng)域必須先掌握藍(lán)光芯片技術(shù)，南昌大學(xué)的硅襯底藍(lán)光專(zhuān)利具有極為廣闊的市場(chǎng)前景。 20xx 年 2 月 1 日上午，預(yù)計(jì)總投資高達(dá) 7000 萬(wàn)美元的晶能光電 (江西 )有限公司 ―硅襯底發(fā)光二極管材料及器件 ‖產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，正式在南昌高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)開(kāi)建一期工程。該項(xiàng)目技術(shù)來(lái)源于南昌大學(xué)發(fā)光材料與器件教育部工程研究中心，并得到了金沙江、 Mayfield 和AsiaVest 三家國(guó)際創(chuàng)業(yè)投資基金的大力支持。整個(gè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目分三期建設(shè)，一期建設(shè)預(yù)計(jì)將于今 年年底完成，形成年產(chǎn) 30 億粒硅襯底藍(lán)、綠光 LED 芯片的生產(chǎn)能力；二期建設(shè)實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)硅襯底藍(lán)、綠光 LED 芯片 140 億粒；三期建成上中下游產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn) LED 產(chǎn)業(yè)集群，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值 50 億元。 大連路美通過(guò)收購(gòu)美國(guó) AXT 公司獲得 40 多項(xiàng)芯片核心技術(shù)專(zhuān)利，并獲得整個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，因此芯片技術(shù)研發(fā)能力國(guó)內(nèi)最強(qiáng)，目前路美國(guó)內(nèi)只有 10 臺(tái) MOCVD，國(guó)內(nèi)產(chǎn)能并不大，更多MOCVD 設(shè)備在美國(guó) AXT；國(guó)內(nèi)廈門(mén)三安規(guī)模最大，技術(shù)水平也處于前列，其它如士蘭微(,%)旗下的士蘭明芯近年在技術(shù)上取得較大進(jìn)展， 這些企業(yè)前景比較明朗。 二、 國(guó)內(nèi) LED 主要應(yīng)用領(lǐng)域 國(guó)內(nèi) LED 產(chǎn)品除了大量用于各種電器及裝置、儀器儀表、設(shè)備的顯示外，主要集中在： 一是大、中、小 LED 顯示屏：室內(nèi)外廣告牌、體育場(chǎng)記分牌、信息顯示屏等。 二是交通信號(hào)燈：全國(guó)各大、中城市的市內(nèi)交通信號(hào)燈、高速公路、鐵路和機(jī)場(chǎng)信號(hào)燈。 三是光色照明：室外景觀照明和室內(nèi)裝飾照明。 四是專(zhuān)用普通照明：便攜式照明 (手電筒、頭燈 )、低照度照明 (廊燈、門(mén)牌燈、庭用燈 )、閱讀照明 (飛機(jī)、火車(chē)、汽車(chē)的閱讀燈 )、顯微鏡燈、照相機(jī)閃光燈、臺(tái)燈、路燈。 五是安全照明：礦燈、防爆燈、應(yīng)急燈、安全指標(biāo)燈。 六是特種照明：軍用照明燈 (無(wú)紅外輻射 )、醫(yī)用手術(shù)燈 (無(wú)熱輻射 )、醫(yī)用治療燈、農(nóng)作物和花卉專(zhuān)用照明燈。 LED 應(yīng)用產(chǎn)品特別是半導(dǎo)體照明產(chǎn)品的主要配套件，如驅(qū)動(dòng)電路、支架、燈具、燈管、接插件、塑料件和金屬件等，國(guó)內(nèi)的配套能力比較強(qiáng)。在 LED 應(yīng)用產(chǎn)品的關(guān)鍵配套 LED 驅(qū)動(dòng)集成電路方面，目前已有士蘭微、中電 18 所、上海貝嶺、北京航天鱗象科技、南京微盟和大連杰碼等十幾個(gè)單位正在開(kāi)發(fā)生產(chǎn)，其產(chǎn)品可針對(duì) LED 不同功率和不同連接方式進(jìn)行恒壓、恒流驅(qū)動(dòng)，特別是可直接驅(qū) 動(dòng)功率 LED 的驅(qū)動(dòng)電路已經(jīng)批量生產(chǎn)，這將大大推動(dòng) LED 應(yīng)用的發(fā)展。 從國(guó)內(nèi) LED 應(yīng)用市場(chǎng)看，建筑照明、顯示屏及交通信號(hào)燈合計(jì)占比 56%，這些市場(chǎng)總量增長(zhǎng)比較快，但相對(duì)分散，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一；而在小尺寸背光與汽車(chē)上的應(yīng)用合計(jì)只有 7%。 在 LED 應(yīng)用市場(chǎng)上，手機(jī)背光市場(chǎng)、即將開(kāi)發(fā)的大尺寸背光市場(chǎng)、汽車(chē)市場(chǎng)是目標(biāo)市場(chǎng)比較集中的 ―整裝 ‖市場(chǎng)，技術(shù)要求比較高；未來(lái)通用照明市場(chǎng)在細(xì)分市場(chǎng)上比較集中，總體看比較分散，但整體規(guī)模龐大，進(jìn)入技術(shù)門(mén)坎比較高，因此背光市場(chǎng)、汽車(chē)市場(chǎng)與通用照明市場(chǎng)有利于進(jìn)入企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定地成 長(zhǎng)，這些領(lǐng)域的毛利也更高，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)更多地參與到這類(lèi)市場(chǎng)的布局中來(lái)，以贏得未來(lái)更廣闊的成長(zhǎng)空間。在照明驅(qū)動(dòng) IC 領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)企業(yè)還主要處于研發(fā)階段，更沒(méi)有做到一定規(guī)模，沒(méi)有驅(qū)動(dòng) IC， LED 照明 ―燈泡 ‖進(jìn)不了千家萬(wàn)戶，同樣， LED 照明的爆發(fā)必將促進(jìn)驅(qū)動(dòng) IC 的大發(fā)展。 三、 國(guó)內(nèi) LED 產(chǎn)業(yè)特點(diǎn) 上游產(chǎn)業(yè)是技術(shù)資本密集型產(chǎn)業(yè)，投資強(qiáng)度大，工藝控制技術(shù)難度大，吸納就業(yè)人員少。目前，我國(guó)上游產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，一是參與單位多，主要單位有中科院半導(dǎo)體所、中科院物理所、石家莊第十三電子研究所、北京大學(xué)、清華大學(xué)、南昌大學(xué)、深圳 大學(xué)、廈門(mén)三安、大連路明、士蘭微、上海藍(lán)光、上海藍(lán)寶、江西聯(lián)創(chuàng)、河北立德、山東華光等；目前問(wèn)題不是參與單位為多，而是這些參與單位 (特別是科研院所 )都想建立自己產(chǎn)能，起始階段產(chǎn)能都不大，整個(gè)產(chǎn)業(yè)看起來(lái)資源分散，沒(méi)有規(guī)模；而且因?yàn)榭蒲性核枷虢⒆约旱漠a(chǎn)能，在技術(shù)輸出上排外，自己產(chǎn)業(yè)化又需要時(shí)間，小規(guī)模產(chǎn)能建起來(lái)后世界技術(shù)又有新的發(fā)展，又跟不上，實(shí)際上各科研單位在某一時(shí)間突破的可能僅是產(chǎn)業(yè)技術(shù)鏈的某一環(huán)節(jié)，整體上產(chǎn)業(yè)化條件還不具備，這樣雖然每年看起來(lái)各個(gè)方面的技術(shù)的都在突破，但產(chǎn)業(yè)化效率非常低，過(guò)了幾年又落后了 ，又得追趕。很多研究機(jī)構(gòu)都在拿 ―863‖計(jì)劃成果實(shí)施產(chǎn)業(yè)化，但有些國(guó)內(nèi) ―863‖計(jì)劃成果雖然在國(guó)內(nèi)先進(jìn)，但在國(guó)際上并不是一流，或者是國(guó)際先進(jìn)，但單一項(xiàng)目實(shí)施產(chǎn)業(yè)化其規(guī)模不一定能做得大，受市場(chǎng)拖累，因此盲目實(shí)施產(chǎn)業(yè)化而不是轉(zhuǎn)讓或授權(quán)給促進(jìn)作用更大的企業(yè)，先進(jìn)技術(shù)也會(huì)隨著時(shí)間消磨慢慢荒廢，只會(huì)延緩整個(gè)國(guó)內(nèi)行業(yè)發(fā)展。所以，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變觀念，有成果不一定非要自己產(chǎn)業(yè)化去實(shí)現(xiàn)其價(jià)值；另一方面，公辦科研院所，應(yīng)當(dāng)借鑒臺(tái)灣工研院的模式，自身積極研發(fā)技術(shù)，為產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)技術(shù)人才，技術(shù)成果及時(shí)授權(quán)轉(zhuǎn)讓給企業(yè)，特別是本身競(jìng)爭(zhēng)力 強(qiáng)的企業(yè)，研究機(jī)構(gòu)不會(huì)為產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程拖累，行業(yè)研究成果得到有效整合，這里政府應(yīng)作出一些規(guī)范，促進(jìn)行業(yè)健康快速發(fā)展。 二是與國(guó)際先進(jìn)水平比較，整體上一般芯片的亮度、發(fā)光效率、抗靜電能力、抗漏電能力以及品質(zhì)控制水平與國(guó)際廠家仍有差距，這對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)而言，并不是什么十分難看的事，全球唯五大巨頭技術(shù)最好，這五大巨頭之間也各有千秋，其它外圍企業(yè)都在跟蹤，并不影響他們的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，關(guān)鍵是后續(xù)研發(fā)效率。 三是能滿足市場(chǎng)需要且規(guī)?；a(chǎn)的企業(yè)少，封裝所需芯片尤其高檔芯片主要靠進(jìn)口，其中高檔藍(lán)綠芯片和四元芯片從美國(guó) Cree、 HP 等公司進(jìn)口，中高檔藍(lán)綠芯片和四元芯片從美國(guó)AXT(大連路明集團(tuán)子公司 )、 UOE，臺(tái)灣晶元，以及韓國(guó)公司進(jìn)口。目前國(guó)內(nèi)大連路美、廈門(mén)三安、杭州士蘭微取得突破，不斷接近海外中高檔技術(shù)水平。 下游封裝產(chǎn)業(yè)從上個(gè)世紀(jì)六七十年代開(kāi)始發(fā)展，傳統(tǒng)引線型 LED 封裝技術(shù)已相對(duì)成熟，但新型 LED 包括 ChipLED、 TopLED、 PowerLED 的封裝起步不久，仍面臨一