中国半导体照明产业发展历程,路灯照明是户外照明的主要部分

随着传统灯具的替换,LED路灯的普及率也在逐渐提升。路灯照明是户外照明的主要部分,前两年以政府为主导的路灯替换潮涌,如今发展如何?阿拉丁新闻中心记者采访了济南三星灯饰有限公司副总经理刘汝波。

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产业现状

替换潮下的路灯市场

当你坐在电脑前,周围像无极宇宙般黑暗时,这个小宇航员正好飞过来,张开双臂想要拥抱你的时候,有木有觉得很温暖。

目前,全球照明占电力消耗的19%,而中国为13.79%。全球照明每年碳排放量超过19亿吨。因此,节能减排势在必行。

户外照明的产品,包括景观、道路照明,建筑照明,尤其是道路照明,最近两年发展速度非常快,突破量大,公司产品销量每年都在十万盏以上。其中大型的市政项目为典型代表,像西安各个开发区大型市政项目,如秦汉大道,山东的济南、聊城、临沂、烟台等市政项目,河北的各市县的市政项目等,都是比较大型的市政建设。

以地心引力为设计灵感的太空人USB小夜灯,造型精致可爱。打开太空人的头盔面罩,它的两眼就会发光,合上面罩就会灭灯。极其省电,昼夜值班,LED光源超长寿命,深夜照亮键盘,不会打扰到休息中的家人。

半导体照明,作为一场成功的技术革命,已确立了照明产业变革中的主导地位,它不再仅仅是照明,也是下一代光电、信息技术的核心突破口,更是新材料、节能环保两大战略性新兴产业的重要方向。

刘汝波认为,户外照明是属于工程领域,这些大型的工程项目对公司在市场占有、品牌宣传都起到很重要的作用。三星通过近两年和各地工程商在大型工程项目上的经营,市场占有率、企业规模都有了重大突破。

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中国半导体照明产业发展历程:2003年,科技部等联合启动“国家半导体照明工程”,那时的LED产值才达90亿元;2004年,国家半导体照明工程研发及产业联盟(CSA)正式成立;到2009年,科技部启动“十城万盏”
试点示范工程,发改委等六部委发布“半导体照明节能产业意见”,财政部、发改委、科技部针对半导体照明产品进行一系列的财政补贴,都用于推动LED照明产业发展;2013年,发改委等六部委联合发布“半导体照明节能产业规划”,这个时候的芯片从无到有,国产化率逐年上升,当年国产化率已超75%;2014,能效“领跑者”制度实施,中国LED照明产值已达3507亿元。从2003发展到2014年,十一年来,平均每年增长率为39%。

标准与市场发展脱节

只需将它插入USB接口,调整好角度,打开它的面罩,就能陪你一起工作,一起打游戏,从它眼中发出的光,静静地守护着你,也不会打扰到你身边的人。

由于LED照明研发创新的投入不断加大,技术也在不断进步。目前,我国的LED照明前沿技术与国际先进水平差距不大。据了解:蓝宝石衬底白光LED光效已突破160lm/W@350mA,深紫外LED在20mA电流下输出功率也超4mW。LED照明封装及应用方面,部分技术已达国际水平,甚至领先国际水平。

谈到道路照明领域,刘汝波告诉阿拉丁新闻中心记者,道路照明目前发展还是很快的,市场容量也比较大,这两年的技术取得了巨大的发展,正是行业快速发展期。与此同时,也存在一些问题,如标准还是比较混乱,虽然也做了很多工作,依然没有形成一个国家类应用领域的标准。客户在维护的时候,替换面临着很多的问题。

将头盔推到底,听见咔的一声响,小宇航员便开启了它的黑暗探索。如果要关灯,合上头盔即可,操作时用手抠头盔上的三个凸起小点会比较顺手。

出口方面:目前,LED产品出口量居全球首位,而一带一路政策将成出口新蓝海。据数据统计,2013年我国LED产品出口超过55亿美元,2014年达108.5亿美元。出口所到地区主要为欧洲、北美、日本等,近一两年,以俄罗斯、东南亚等为代表的新兴市场成为出口新蓝海。

刘汝波提到,目前道路照明的标准是有的,如最低的照度等等都是全的,但是应用的标准,比如接口、尺寸、功率等,这些都没有完全统一的标准。

应用方面:2008年建立的水立方项目首次实现了世界上最大规模的全彩色可变场景LED景观照明,并节电70%;2009年国庆60周年,天安门广场的显示屏实现了从芯片到系统的国产化;2012年人民大会堂照明改造项目:照度提高40%,能耗降低了70%……这些典型示范应用案例也可看出中国LED照明产业的发展速度。

乱象丛生的应用市场

未来趋势

“应用类门槛较低,出现了大量的不负责任的厂家,低价充斥市场,导致客户在使用LED时出现一些不稳定、光衰快的一些问题。这个也是现在整个行业面临的问题,因为一些新的标准不全面,以及客户的辨别能力不够,应用了一些低质的产品。这使得整个LED路灯行业的名声受到影响,比如向客户推荐一个路灯产品,客户说用过,效果不行。”一提到终端应用,刘汝波充满了感慨。

作为21世纪社会发展的新主流,节能减排和保护环境为主要标志的绿色发展已经到来。大数据时代的到来,人类要求更加高效、个性化、智能化的产品,因此LED照明产品的需求会越来越大。加上应用驱动所使,新型工业化、新型城镇化、老龄化、智能医疗化,LED照明将开启第三代半导体发展新时代。智能家居、智慧城市、可见光通讯、移动互联、可穿戴产品、小型轻量化设备、超越照明、按需照明等都是未来的发展方向。

目前靠这种低端低价进入的企业非常多。国内有几千家路灯,但是真正做得好的很少。路灯要求相对较高,光的控制、光的配光,企业资金、规模,尤其是配光在所有灯具里面要求是最高、最专业的。这一方面,能做好的厂家属凤毛麟角。“很多企业,通俗点说是能亮就行,还有很多生产厂家用等照度配光。因为过去的衡量指标是照度指标,实际道路照明要用亮度指标去衡量。掌握等亮度配光的企业属很少数,道路照明斑马线比较严重的就是采用等照度配光而出现的。”

2015前十年,照明主要以提供光源为主,为功能型照明;2015后十年,照明将按需发展,以提高光品质,满足人们安全、生理、心理需求为主,创建更加健康、智能、舒适的“光环境”为前提。同时,LED照明将由功能照明向超越照明转化,它的应用会越来越广泛,如植物、畜牧养殖、昆虫等农业应用;
光治疗、保健、康复等医疗应用;可见光通讯、位置服务等通讯应用。

很多生产厂家除了最基本的专业知识的缺失,没有专业的技术、人才实现等亮度,因为需要精准的二次配光。国内一些知名的厂家做得应该还是可以的,在很多市政项目上,优质LED路灯产品的应用,效果非常不错,无论是节能性,稳定性,还是亮度、均匀度、显色指数等指标,都好过传统光源,也得到了专家、业主的好评。

“十三五”LED照明总体规划思路为:一条创新链,二大平台及三大主线。

智能控制是未来的趋势

一条创新链,即从基础研究、前沿技术开发、系统集成技术到应用示范进行系统部署,一体化实施;二大平台,即面向全产业链、开放、国际化的公共研发创新平台和建立支撑健康产业生态环境的、网络化科技服务平台;三大主线,即面向节能健康高效照明,面向新型智慧光源及系统和面向超越照明的科学技术与应用。

智能照明是LED未来的趋势,和智慧城市的结合有广阔的前景。在路灯领域的应用则刚刚兴起。三星灯饰目前开发了自身的路灯智能控制系统,并对试验路段和一些项目进行改造,通过智能控制,可以说和智慧城市是一个很好的结合。

2015中国LED产业发展目标

三星的智能控制系统,是通过Zigbee无线控制来实现,通过互联网实现智能控制,只要有网络的地方,可以用在任何一个现场进行控制,PC端、手机端APP都可以对它进行控制,可以达到开关、智能调光的作用,还可以达到报警维修、实时数据监控等作用。以往的路灯控制,采用电力载波技术,通过电缆传输控制信号,如果电缆不相连接,信号就不会传递。Zigbee打破了传统路灯电力载波技术线缆的限制,只需在中心放一个集中控制器,每一个单灯的控制器都会和集中控制器进行信号交互,方圆五公里不受电缆的限制。

预计2015年中国LED产业创新应用将全球领先,产值达5000亿元,成本或下降50%,功能性照明市场的渗流率或达30%,全国节电或达1000亿度。预计到2020年,中国将成为世界级LED产业强国,产值将达万亿元,整体LED市场渗透率达70%以上,整体节电3400亿度,届时LED将成为智能化社会的重要元素。

采用智能控制系统的路灯,可以起到很好的节能减排作用,效果非常明显。三星的智能控制系统可将路灯功率设置为十二个档,以LED路灯为例,一个小时至少可以设置一个档。通常设置晚上六点到十二点,是满功率的,十二点到次日凌晨大概五六点灭灯的时候,可以达到半功率运行,这样就可以节能25%。如果进行精细控制的话,节能效果则会更好,每一个时间可以根据实际需求去设定,可以达到节能照明的效果。

挑战及建议

通过智能控制系统,不管是路灯的实际使用效果,还是对于路灯的管理,都可实现一个全新的突破,这也正是三星灯饰专注于户外照明所追求的,把性能、款式、技术不断地提升,努力打造中国户外照明好产品,达到国际的先进水平!

预达目标就需接受挑战,解决时下难题。目前LED产业面临着产品质量参差不齐、价格较混乱、产业集中度较低、产业发展环境较差等方面的问题。国家半导体照明工程研发及产业联盟常务副秘书长
阮军给出了自己的建议,他提到,需打造“公开、透明、有序”的竞争环境,保证产品质量,杜绝假冒伪劣产品。整合供应链关系,优化企业生产效率,提升竞争力,打造龙头品牌。着力整个LED产业的生态体系的建设,继续加强专利保护,标准、检测、认证。

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