专家共话:光电照明产业未来何去何从?
摘要: 光电产业的现状如何?未来又面临着哪些挑战?机遇面前,又该何去何从?阿拉丁照明网自2009年光电企业(企石)峰会暨光电产业发展高峰论坛带回最新报道。
2009年光电企业(企石)峰会暨光电产业发展高峰论坛
引言:
光电技术作为近代光学技术与电子技术的融合,已发展成为21世纪的关键技术,它极大地推动了众多相关科学技术的相互渗透和相互作用,并由此形成了规模宏大、内容及其丰富的光电产业。那么,光电产业的现状如何?未来又面临着哪些挑战?机遇面前,又该何去何从?
9月5日在企石举行的2009年光电企业(企石)峰会暨光电产业发展高峰论坛,可谓是一石激起千层浪。该论坛的作用绝非仅仅是彰显出企石镇发展光电业的决心。在这次论坛期间,业内最新资讯互通有无;热点问题也得到了激烈的探讨。
既要埋头拉车,也要抬头看路。不少参加论坛的光电业人士表示此行了解了业内最新的技术和发展趋势,而论坛上一些观点的交锋更引发了他们的思考,将影响企业下一步的决策。论坛通过主题报告与专题对话的形式,探讨当今光电产业发展的最新前沿技术,实现论坛贡献产业,服务企业的宗旨。
人物:中国科学院院士、北京大学物理系教授甘子钊
焦点:GaNbased第三代半导体
半导体科学技术是近六十年发展最迅速,影响最重大的高技术产业,从材料发展的阶段看,把这几十年的发展做了划分。第一代是硅,锗,发展的韩信是微电子学,它对现代社会的影响使得有历史学家把我们所处的时代叫做新石器(硅)时代。第二代是GaAs-基,InP-基材料,发展的代表性技术是光通信和网络,这些技术对现代社会影响也是非常重大的。第三代是以GaN-基为代表的材料,也有人根据材料的内部兴致叫做宽禁带半导体材料。
而它的应用主要有四类。第一类应用是半导体照明,利用其光学特征,通过不同成分的合金以及它们制成的量子结构,研制出各种发光二极管。而根据半导体照明的优势和现况,它的应用可以分作特殊照明和普通照明两大类,目前要做好五方面的内容,1、加强基础性的技术研究,尽快在效率指标上达到先进国家水平。2、加强器件和灯具的质量研究和把关,防止由于质量问题而在应用市场上出现反复。3、加强非成像光学的研究,当前尽快赶上背光照明技术的发展。4、加强对新的器件结构的研究,特别是对LED像素器件的各种途径的研究。5、形成品牌。第二类应用是紫外LED。第三类应用是短波长二极管激光器。第四类应用是高效率的聚光太阳能电池,目前制成了GaN-基的五结太阳能电池,效率高于40%,离成熟还有距离。
由于GaN-AIN-InN这个材料体系的光学和电学性质的特点,作为半导体合金,可以把能剪裁成适宜各种应用目标的量子结构,这个材料体系将会有许多重要的应用。目前已经做到的知识可能做到的一个很少的部分,更大的应用集合和市场等待人们去开拓。所以在我们抓半导体照明时,一定不要忘记这个更宽广的前景。
台湾区电机电子工业同业公会顾问石修博士
石修与阿拉丁照明网记者合影
人物:台湾区电机电子工业同业公会顾问石修博士
焦点:高亮度LED技术及产业发展概况
高亮度LED产品企业化实践上遇到很多难题。1、高光效芯片,以及国产化。2、以白光为主的SSL照明光源,荧光粉知识产权。3、取光效率LEE。4、散热装置。5、高速大量散热机构。6、温度变动下的稳定色温维持。7、光束投射分布以及照明区的均匀性。8、驱动IC以及功率供应器。9、三万小时以上使用寿命的验式、监视和失效模式。10、采购成本、运行成本等总成本账与财务自偿周期。11、政府工程投标。12、绿色科技的共识。这些问题都摆在我们的目前。
目前,高亮度LED产业发展的概况很明显。注目微机电工艺带来的技术优势,垂直结构氮化镓芯片、金属衬底、散热加在一起的技术优势,利用硅质聚光斗所有聚光,平行光和散热的技术优惠,热管散热机构所提供单向高速大量传热功能的技术优势,光源模块微机电系统构装,控制结温且能首先达到第一个一万小时,光衰在5%左右,将近2万小时光衰小于10%之成果,产业化成本模式在月产达3万盏灯时,成本指数降到0.7,照明模块月产达到10万块时,成本指数降到0.6,量产质量水平可以进入1%以内,照明模块进入PPM控制水平。
企石镇发展工业园也有一定的约制需要解决。2007年企石镇各项税收总额2.8亿元(增加30%),必须争取东莞市,广东省等上级政府,以及国家专项资金投入,才可能在六大产业,七类重点产品愿景选择作初步投入。推动与外地高校、研究所联姻,可能要资助建校舍、宿舍。开发及验证新科技的实验室设备及运作,也相当昂贵。金融风暴,中国采取扩大内需市场作为经济发展引擎,平衡外销经济的倾斜。让光电产品首先在广大内需市场站住脚,才有机会外销。但是外销市场仍然门户深严,如何先在广东境内行销,必然慎重选有强大竞争力的产品群,以及依本身条件及市场竞争力选定最具成功要件,而又能供应客户需求的服务。
人物:中国照明电器协会半导体照明专业委员会主任 唐国庆
焦点:中国LED照明产业的优势与问题
LED照明从一般工程走向国家重点工程。2008年可以说给LED技术走向国家重点工程拉开了序幕,水立方,鸟巢两座LED建筑照明里程碑顺利落成不仅给人们带来了视觉上冲击, 同时也预示着LED技术已经结束锦上添花的时代, 在国家的一些重点项目中开始展露头角,扮演着越来越重要的角色。
LED照明由景观照明走向道路照明。2009年4月28日,科技部正式发189号文,同意在上海、成都、天津等21个城市开展半导体照明应用工程(简称十城万盏)试点工作。同时早在2008年12月,中国广东省大规模更换LED路灯计划和LED路灯重大科技专项示范工程也开始实施,即两年内,将在东莞、佛山、惠州、肇庆、中山等10个城市,实现1500公里十万盏LED路灯的更换,向世人宣布LED照明由传统景观照明走向道路照明,并顺利走向规模化使用。
LED照明由特殊照明走向普通照明。美国五角大楼, 美国华盛顿联邦储备局相继宣布已完成LED灯具的验证,正式开始启用LED灯具, 美国能源部测试数据也显示目前LED灯具可以比当今最先进的荧光灯节能约22%,预演了LED灯具由特殊照明向普通照明的转变,而中国的地铁/列车,大型超市中也逐渐开始启用LED照明。
台湾科技大学电机工程研究所博士萧弘清
萧弘清与阿拉丁照明网记者合影
人物:台湾科技大学电机工程研究所博士萧弘清
焦点:绿色照明趋势下LED路灯照明的发展新思路
道路照明的作用是提供交通安全性与导向性,并且为行人和居民创造安全而舒适的环境。我们需要更安全的道路照明,相较与其他灾害防治,交通安全法律、制度的建立与事故的调查及预防工作,更应该值得重视。
根据全球2009年路灯市场规模预估,2008年全球路灯市场规模近1.81亿盏,2009年全球路灯市场规模预估为1.93亿盏,平均路灯每年成长率约为5-6%左右,近1200万盏,市场规模已达饱和时期,除了中国市场以外,其他区域新建路灯成长空间相当有限。根据中国国家路灯行业调查,以目前中国LED路灯市场商机最为明显,规模最庞大。虽然在环保节能走势考量下,欧美对LED路灯应用起步甚早,但推广脚步缓慢,多半停留在单点测试示范的早期阶段,就目前LED路灯主要销售市场集中在中国地区,是LED路灯市场的重要先驱。
从照明需求看LED路灯的实用性。2008年的市售白光LED裸光源10W,800-900lm,150cd,约造成60000nit的辉度,属于严重的直接眩光来源,不利于大面积均照明。
目前LED光源的照明应用特色,单方向配光会使灯具照明效率高过传统灯具,价格还高于白炽灯、荧光灯具。高度窄角集中特性,形成直接或间接的眩光。色温稳定性差于显色性仍有待改善。光衰严重而造成使用者对于LED光源缺乏信心,降低使用LED灯具的意愿。进步快速,市场供应开发赶不上新产品的脚步。欲解决LED的光学不利问题,就必须由提高发光效率、降低灯具眩光、提高光输出等方向着手。
LED照明产业整体情况的问题很多。色温过高,不能用于降低色温场所。演色性仍待提高,发光发热性能有待再努力。价格偏高,难以与高压钠灯较量。过分炒作,不切实际夸大宣传。这些问题都要去解决。
要正确认识到LED照明应用待努力的方向。正确认识其辉度导向应用特色,扩散光输入,降低眩光。提高显色性与色温的多样化,LED驱动电路的散热对策,寿命与可靠度的提高。由灯光使用单位来引导灯具设计方向,跳出传统格局而开创LED灯具的新风貌。
通过总结LED路灯未来发展的新思路,要考虑LED路灯在道路照明的定位问题,它的适当高度,规格用高功率或低功率来封装较稳定,标准模组化及相容性,维修及资金回收,LED路灯应用的优化设计与实现。
那么,LED必须再等多少年才适合做路灯应用呢,它的发光效率与稳定性仍有待业界提升,或许两年内可以实现。LED不是唯一的照明光源。节能环保是全球必须面对的问题,但生活品质的要求也是决定照明市场的真正关键因素。从人性面照明需求,重视长期LED研发方向。短中期LED照明灯组仍会往偏重于辉度应用市场。高显色高光效T5荧光灯及LED会是未来10年的室内绿色照明主力光源之一。面对全球暖化,照明设计需要重新规划。
要把握未来LED决战先机,人才及创意,技术及专利保护布局,市场开拓竞争,分工与整体作战。发出LED照明应用未来发展的决战宣言,蹲马步扎基本功,了解照明应用需求;倾听逆耳忠言,实验室的量测回馈;正面迎向挑战,抹黑别人漂白不了自己;脚踏实地耕耘,整合两岸战力打遍世界。期待光电产业的未来市场大放光明。
此次举办的2009光电企业(企石)峰会暨光电产业发展高峰论坛已是该镇第三次成功举办,与会领导、专家对企石镇坚持发展光电产业作为科技发展方向,走新型产业化道路的做法给予高度评价。
此次论坛,通过主题报告与专题对话的形式,探讨当今光电产业发展的最新前沿技术,光电企业家拓宽视野,增强知识,进而构建商务平台,从而促进光电产业更快、更好地健康发展。此外,东莞光大集团与北京大学宽禁带半导体研究中心还举行了研究开发生产蓝光激光器的合作签约仪式,光大集团与北京大学宽禁带半导体研究中心的再次合作势必让企石的光电产业迈上一个新台阶。
■纵深
东莞发展光电产业如何避免重复建设
对东莞乃至全国而言,光电产业已成为业界焦点。
光大涉足光电照明前端技术曾受业界质疑,东莞电子信息产业经过20多年的发展,尚未形成核心研发力量,如今发展光电单凭企业烧钱做中上游前端技术究竟值不值,政府的作用在哪?
光电产业涉及显示、照明和发电等科学领域,以目前最活跃的光电照明为例,在衬底、外延片、芯片、封装和应用这条产业链上,东莞究竟怎样扬长避短抓发展重点,怎样避免产业链上的重复建设,更好地与现有电子信息产业整合?
做芯片还是搞应用发展方向见仁见智
在发展方向上,业内有两种观点:
一类认为东莞应该发展上中游基础材料和芯片技术。广东省科技厅副厅长叶景图认为,关键是做好上游。之所以重视企石光电产业,是因为企石有高端产业、有技术、有民营资本的注入。
中国机械工程协会副主任屈贤明说,东莞发展光电产业从横向上应朝着LED照明、OLED和光伏发电三个方向发展。而在纵向发展上他建议东莞致力于芯片研发,他认为,目前国内一些城市在上游基础材料研发项目上投入重金,几年后这些项目验收投产就会出现重复建设,而在下游应用领域,由于门槛较低,现已出现竞争激烈的局面。相比来说中游芯片的空档难度最大,东莞电子信息产业基础扎实,可以攻克这个领域。
甘子钊院士也认为,现在国内的LED路灯都是用外国芯片,人家做高端,我们做低端,赚钱少且辛苦,企业应该在行业基础研发上作出尝试。
另一类观点认为东莞应该在下游应用上寻求发展空间。中国科学院院士、南京大学物理系教授郑有炓认为,光电照明领域来看,珠三角的应用在全国都是领先的。他认为,从光电领域真正发挥效应的是应用领域,应用的产业链很长,技术力量转化快。
台湾光电领域石修博士坦言,发展光电产业并不一定要从头做起。珠三角尤其是东莞发展光电产业的优势体现在应用上。包括对沿海光电应用领域的挖掘,将现有自有知识产权与丰富的民间资本整合起来。
发展光电业不要重蹈猎人经济
按照东莞现有的电子信息产业格局,东莞光电产业的发展应该怎样与现有电子信息产业结合起来?石修博士认为,大陆尤其是东莞光电产业发展,不要像20年前台商来大陆时,只瞄准大目标赚钱,我们称作猎人经济,弄得现在盘子大、利润薄。如今东莞发展光电产业要采用可持续发展的模式,深入地抓住小众的市场需求。
目前,台湾光电业投资芯片领域多达800亿人民币。MOCVD(有机金属化学沉积系统)是LED芯片管芯制作重要而昂贵的设备。目前已有逾400台MOCVD集中在台湾,这个数量在国际上都是屈指可数。为此,大陆更应该避免价值链上的重复建设,更多地开拓LED照明的下游应用领域,让市民接受LED照明产品,由此便能够将各地资源整合,形成竞争合力。
政府引导成业界共识
尽管对发展方向业界各有见解,但是他们有个共识就是政府要出台相应的扶持和引导措施,在政策扶持、项目引导、财政贴息以及融资服务等方面给予从事光电产业的企业一定指引。他们认为光电产业,第一次真正意义上让国内企业站在与国际同一条起跑线上,需要精心呵护,光靠企业、学术等民间力量是远远不够的。
我对企石镇的劝告是,光电产业不是一个镇,一个市甚至一个省做得到的,甚至深圳、上海等一线城市推动起来也很吃力。因为我们在LED照明领域的对手不是大陆厂商也不是台湾厂商,而是飞利浦等国际大品牌。石修直言。
他认为,对于东莞的光电企业,政府应该有政策面的引导。有三个因素让企业界看得很重。第一个是市场。企业总是很想很快的生产出产品然后很快的卖出去,得到的钱然后做下一步的发展;第二个是政府的政策,比如给企业减税,资金赞助;第三个是产业群,也就是产业内外的人士进行合作。
省照协专题报告会嘉宾合影
读图:2009东莞光电产业发展高峰论坛(组图)
预告:2009光电企业(企石)峰会暨光电产业发展高峰论坛
凡注明为其它来源的信息,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点及对其真实性负责。
用户名: 密码: