《電子技術(shù)應(yīng)用》
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創(chuàng)新技術(shù)與商業(yè)模式將推動LED產(chǎn)業(yè)鏈

2016-03-09

  目前LED產(chǎn)業(yè)市場就像一個綠色的原野擁有著大量玩家,,且格局分散,。一些頂級的LED照明品牌如飛利浦,、歐司朗、松下,、通用電氣,、視力品牌、奧德堡,、東芝,、庫柏照明、科銳,、哈貝爾等在照明行業(yè)占據(jù)著不超過30%的市場總份額,。其余的大部分市場空間則由較小的供應(yīng)商和一些具有獨特的產(chǎn)品和創(chuàng)新商業(yè)模式的新興企業(yè)所占據(jù)。因而LED照明市場機會多多,,但競爭也尤為激烈,。

  LED照明模組比燈具可能更高毛利

  正如創(chuàng)新技術(shù)和商業(yè)模式推動了計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展,LED行業(yè)也將繼續(xù)走向成熟,。下一代的LED照明將由能夠看到市場趨勢和利用最新技術(shù)的超前思維LED企業(yè)來推動行業(yè)增長,。

  1、LED照明行業(yè)競爭將更加激烈,,尤其是在LED封裝領(lǐng)域

  在某些方面,,LED照明和計算機CPU類似,一個復雜的成品都是由不同的制造商,,承包商和供應(yīng)商設(shè)計的部件組裝而成,。兩者都是由半導體工藝驅(qū)動,正如摩爾定律多年來預(yù)測CPU和內(nèi)存性能的增長一樣,,LED性能和發(fā)光效率的提升也是靠晶體管密度和制造工藝的不斷提升來推動的,。

  【備注】摩爾定律是由英特爾(Intel)創(chuàng)始人之一戈登?摩爾(GordonMoore)提出來的,。其內(nèi)容為:當價格不變時,,集成電路上可容納的元器件的數(shù)目,約每隔18—24個月便會增加一倍,,性能也將提升一倍,。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,,將每隔18—24個月翻一倍以上,。這一定律揭示了信息技術(shù)進步的速度。

  LED封裝市場就如同CPU,,需要不斷提高生產(chǎn)工藝以提升性能,。但計算機行業(yè)中CPU由英特爾集團壟斷,而LED行業(yè)中則是有幾個具有競爭力的領(lǐng)先品牌和一些地方供應(yīng)商所割據(jù),,因此市場競爭將更加激烈,。在這一細分市場的價格競爭則意味著LED封裝價格將繼續(xù)下降,而性能不斷提高。

  據(jù)國外業(yè)內(nèi)人士預(yù)計,,最具性價比的高能效LED照明模塊2015年年底降到0.13美元/W,,而性能為150lm/W的LED照明模塊的價格在2016年底將會下降至0.10美元/W或以下。

  2,、價值來源將從LED照明元件轉(zhuǎn)移到驅(qū)動器和散熱模塊

  如上述預(yù)計,,一個100WLED燈具的照明模塊成本將在2016年年底達到10美元左右。同樣是100W的中端和高端LED燈具,,其散熱模塊或LED驅(qū)動器成本將是照明元件的兩到三倍,。LED照明產(chǎn)品的價值將從LED照明元件轉(zhuǎn)移到LED驅(qū)動器和散熱模塊上。

  這是因為,,LED封裝的制造工藝將會變得越來越自動化,,因而LED照明元件的價格也會越來越便宜。但散熱模塊和LED驅(qū)動器的生產(chǎn)則更依賴原料和人力成本,,缺乏價格彈性,。除非原料的價格產(chǎn)生變化,散熱模塊或LED驅(qū)動器的材料成本幾乎是恒定的不會有過大的波動,。

  3,、LED照明模組的毛利率將繼續(xù)沖擊其他零器件

  與LED驅(qū)動器和散熱設(shè)計相比,LED封裝要求較高的人力和資本投入,。不但要建設(shè)廠房,,還需要投入大量資金采購封裝設(shè)備。此外還需要高昂的運營成本和人力儲備,。加上競爭激烈導致利潤微薄,。

  另一方面,LED電源和散熱產(chǎn)業(yè),,幾個高級設(shè)計工程師就足以設(shè)計出有效的高性價比產(chǎn)品,,人力成本相對較低。且用于制造LED驅(qū)動器和散熱模塊的設(shè)備往往不需要那么專業(yè),,還可以采用折舊的設(shè)備更加便宜,,利潤空間大。因此LED照明模組的毛利率將高于其他零器件,。

  4,、COB封裝將會有一個光明的未來

  隨著原材料成本的下降,COB的質(zhì)量和效率不斷提高,。未來幾年里COB封裝產(chǎn)品的銷量將持續(xù)上升。尤其是適用于更多的LED燈具設(shè)計的緊湊型COB,。

  現(xiàn)在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了100W,、200W,甚至超過300W的COBLEDs,。只需要一個強大的COB加上高品質(zhì)的鏡頭,,散熱模塊和低功耗LED驅(qū)動器,,就能夠幫助LED燈具制造商生產(chǎn)出一個100W~300W(系統(tǒng)光效超過100流明/瓦,CRI80)的照明產(chǎn)品,。COB封裝燈具的材料成本明顯低于傳統(tǒng)封裝燈具,,且組裝程序更加簡化,從而進一步降低了人力成本,。

  光電引擎是LED封裝向電源的跨界

  LED封裝企業(yè)增收不增利已不是新鮮事,,固守傳統(tǒng)封裝業(yè)務(wù),若非體量足夠大,,難以從紅海中牟取微薄的利潤,。于是乎,擁有技術(shù)優(yōu)勢的封裝企業(yè)走高技術(shù)壁壘,、高毛利的UVLED,、農(nóng)業(yè)照明、汽車照明,、醫(yī)療照明市場,,而其中AC LED成為大部分封裝企業(yè)追捧的“對象”。

  1,、AC LED應(yīng)運而生

  2015年,,SMD+IC、AC-COB成為各大封裝企業(yè)的主推產(chǎn)品,。光源模塊組件產(chǎn)品,、IC集成產(chǎn)品的大力推廣,證明系統(tǒng)集成,、模組化,、模塊化成為封裝領(lǐng)域的其中一個發(fā)展方向。

  易美芯光CTO劉國旭在早前的采訪中亦表示,,產(chǎn)業(yè)鏈各端之間的跨界亦是今年封裝企業(yè)的另一趨勢,,AC模組正是這一趨勢下的產(chǎn)物。

  實際上,,封裝企業(yè)未來的發(fā)展走向應(yīng)該是涉足芯片和應(yīng)用端兩面之間,,把結(jié)構(gòu)、散熱,、甚至二次光學,、還有驅(qū)動電源都集成到同一基板上,即所謂的光引擎或光源模組,,這可充分發(fā)揮LED半導體器件的優(yōu)勢,,為下游燈具客戶帶來極大的方便。“我相信由封裝公司提供整體的解決方案也正是燈具客戶群所希望的,。為下游客戶帶來高附加值是我們封裝廠賴以生存的根本所在,。”劉國旭表示,。

  光電引擎在早期亦被熱炒為“去電源化”,,某種程度上來講,傳統(tǒng)電源企業(yè)的市場空間將被壓縮,,有電源企業(yè)亦躍躍欲試,,期盼通過轉(zhuǎn)型存活下來。倡導“去電源化”的顏重光則坦言,,“電源企業(yè)不懂封裝技術(shù)及工藝,,并且沒有封裝設(shè)備,難以切入這一領(lǐng)域,,除非重新開始,。”

  2,、HV LEDs的優(yōu)點

  據(jù)了解,,AC LED是采用外加的AC整流和驅(qū)動器在COB封裝線路組成光電一體化的發(fā)光模組,即“光電引擎”,。

  顏重光表示,,AC模塊可分為兩種,一是LED燈珠既作整流二極管,,又當光源,,如首爾半導體早期推出的產(chǎn)品,但因LED作為整流二極管來配橋離散性太大,,所以這種方法基本已停止,。二是HVLED的COB+高壓線性恒流驅(qū)動=光電引擎,目前后者應(yīng)用較多,。四五年前只有寧波美亞這一家開始研發(fā)生產(chǎn),,至今國內(nèi)亦有多家企業(yè)涉足,如立體,、中昊,、晶科等。

  具體分析,,HV LEDs即高電壓(DC45-280V),、小電流(10—60mA)光源板應(yīng)用方案,HV LEDs的最大優(yōu)點是采用HVLED的均布技術(shù)和小電流驅(qū)動可以有效地降低LED光源的發(fā)熱,。

  同時,,高壓線性恒流驅(qū)動電源芯片的應(yīng)用電路無需電解電容器,、變壓器、電感器,,這樣可以將高壓線性恒流電源設(shè)計在光源板上,組成光電引擎,,將恒流驅(qū)動電源集成在LED光源板上,,高壓線性恒流芯片、整流橋堆和高壓LED燈珠可以通過自動貼片機機器自動化生產(chǎn),,從而大大節(jié)省人工成本,,又能提高生產(chǎn)力。

  并且,,光電引擎更易于實現(xiàn)照明的智能控制,。

  3、光電引擎市場化或許不遠

  “光電引擎將是LED照明燈技術(shù)未來發(fā)展方向之一,?!鳖佒毓鈱τ诠怆娨娴奈磥沓錆M信心,“對于封裝企業(yè)來說,,從單純的LED封裝轉(zhuǎn)為光電合一的光電引擎,,可以增加自身利潤與市場份額。且封裝廠家具備技術(shù)優(yōu)勢,,相對來說可有效縮短研發(fā)的時間,。轉(zhuǎn)型做光電引擎是微利空間下的一條光明道?!?/p>

  但明微電子市場總監(jiān)趙春波則認為,,從目前的技術(shù)程度來講,將IC封裝到光源板上的光電引擎并不成熟,,還處于研發(fā)的概念階段,,并沒有真正量產(chǎn)。但無可否認,,它在某一細分領(lǐng)域方面會是一個發(fā)展的方向,。

  光電引擎可減少燈具驅(qū)動成本20%—30%,有效避免因驅(qū)動電源的造成LED燈的損壞,,并符合簡單化,、高度集成的發(fā)展趨勢,但其具散熱差,、穩(wěn)定性低,、頻閃等問題,正如趙春波所說光電引擎還未能真正市場化,。但據(jù)了解首爾半導體已率先突破了頻閃方面的瓶頸,,其宣揚研發(fā)出的AC RICH3代產(chǎn)品已經(jīng)改善AC LED本身的光頻閃問題,,而且可以實現(xiàn)智能照明功能。光電引擎市場化或許不遠,。


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