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2016年我國LED照明行業概況及規模增長分析
2016/6/15 11:01:17 來源:中國產業發展研究網 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:1、LED照明是人類照明技術的第三次革命自人類誕生以來,照明就開始在生活中扮演不可替代的角色,人類的發展歷程也是照明技術不斷發展的過程。人類歷史上第一次照明革命是 1879 年愛迪生發明白熾燈。第二次照明革命來自 20 世紀 40 年代1、LED照明是人類照明技術的第三次革命
自人類誕生以來,照明就開始在生活中扮演不可替代的角色,人類的發展歷程也是照明技術不斷發展的過程。人類歷史上第一次照明革命是 1879 年愛迪生發明白熾燈。第二次照明革命來自 20 世紀 40 年代熒光燈的出現,其光效和壽命均較白熾燈有了大幅提升。1962年LED光源的出現,推動了照明技術的第三次革命。
作為公認的綠色光源,LED 相對于白熾燈、熒光燈等傳統光源,具有節能(發光效率高) 使用壽命長(可達 5 萬小時) 、環保(不含汞、磷等危害健康的物質)等特點。
注:顯色指數是指光源顯示物體真實顏色的能力,數值越接近 100,顯色性越好。
2、LED成本下降將進一步推動 LED照明對傳統照明的替代
LED 照明發展初期,其成本和售價遠高于傳統照明光源,成為其推廣普及的最主要制約因素。 隨著LED照明技術進步和上游LED芯片及光源價格的下降,LED照明燈具的成本呈現下降趨勢。
在室內照明領域,由于世界大多數國家將在 2016 年前禁止白熾燈的銷售和進口,市場上通常用節能燈或 LED燈來置換白熾燈。根據 Frost & Sullivan公司的統計,2010 年,國際市場上相同發光亮度的 LED 燈具價格是 15W 節能燈的近 4 倍,2014年僅比后者高約 60%。
15W 節能燈與相同發光亮度的 LED燈具的價格變化趨勢
在室外功能性照明領域,高壓鈉燈是廣泛應用的傳統燈具。根據 Frost & Sullivan公司的統計, 2010年, 中國市場上相同發光亮度的LED燈具價格是250W高壓鈉燈的近 3 倍,2014 年僅比后者高約 40%。
250W 高壓鈉燈與相同發光亮度的 LED燈具的價格變化趨勢
綜上所述,未來幾年在室內和室外照明領域,相同發光亮度的 LED 燈具在市場價格上將趨近于傳統燈具。考慮相同發光亮度的 LED 燈具功率更低,對消費者的吸引力將更大。長遠來看,節能環保的LED燈具將成為照明市場主流。
3、LED照明市場未來五年將保持較快增長速度
顯示:根據 Frost & Sullivan公司的統計,全球 LED照明燈具市場規模由 2008 年的約 24 億美元增長到 2014 年的約 382 億美元,年復合增長率接近 60.00%。隨著全球能源危機的加劇、居民環保意識的增強以及 LED 照明技術進步和成本下降,預計未來 LED照明行業仍將保持持續較快增長速度。
全球 LED 照明燈具市場規模增長情況
4、LED驅動電源行業基本情況
(1)、LED驅動電源是影響 LED照明燈具可靠性的重要部件
LED驅動電源是影響 LED照明燈具可靠性的重要部件。 作為 LED照明燈具不可或缺的一部分,LED驅動電源對 LED 照明燈具的可靠性具有重要影響,驅動電源的質量穩定性是LED照明燈具壽命的短板。根據行業內多數大功率LED照明燈具制造廠商內部統計數據顯示,LED 路燈、隧道燈故障原因中接近 90%為驅動電源故障和不可靠。LED 驅動電源已成為LED 照明大規模推廣的瓶頸,也是制約LED照明產業發展的關鍵因素之一。
根據Frost & Sullivan公司的統計, 2013 年 LED驅動電源在戶外和室內 LED照明燈具生產成本中的占比分別為20%和24%。
(2)、LED驅動電源市場規模將保持較快增長速度
LED驅動電源市場規模受到LED照明市場的直接影響。 根據Frost & Sullivan公司的統計,全球 LED 驅動電源市場規模由 2008 年的約 2 億美元增長到 2014年的約 44 億美元,年復合增長率超過 60.00%。隨著 LED 照明市場規模的持續較快增長,LED驅動電源市場需求將進一步被釋放出來,預計未來全球 LED 驅動電源銷售規模仍將保持穩步的上行增速,市場容量持續擴大。
全球 LED 驅動電源市場規模增長情況
(3)、中國大陸是 LED 驅動電源的主要生產基地
中國大陸(特別是珠三角和長三角地區)由于電子配套產業鏈完善,并且勞動力成本(包括研發人員成本)相對較低,已成為全球 LED 驅動電源行業的主要集聚地。根據 Frost & Sullivan公司的統計,2014 年全球 67.63%的LED驅動電源由中國大陸企業生產,銷售額達29.77 億美元。
2014 年全球 LED驅動電源市場區域分布(以供應端劃分)
(4)、歐盟、美國、中國大陸和日本是 LED驅動電源的主要銷售市場
LED驅動電源的銷售市場主要集中在歐盟、美國、中國大陸和日本等區域。
根據 Frost & Sullivan公司的統計,2014年歐盟、美國、中國大陸和日本市場份額分別為 27.30%、21.21%、19.95%和 13.76%。
2014 年全球 LED驅動電源市場區域分布(以需求端劃分)
5、LED驅動電源行業的競爭格局LED驅動電源企業可分為兩類:一類是照明燈具廠商下屬的 LED 驅動電源企業或事業部,如飛利浦下屬的 LED 驅動電源部門和奧德堡集團下屬的銳高(Tridonic)公司;另一類是獨立的LED驅動電源企業,代表企業包括中國臺灣的明緯及中國大陸的英飛特和茂碩電源。
小功率 LED 驅動電源功率較低且工作環境穩定,對生產工藝和技術水平的要求相對較低。根據高工 LED產業研究所的數據,中國大陸截至 2012 年底擁有近 400 家 LED 驅動電源企業,其中大部分涉足室內電源領域,市場競爭較為激烈。
中大 LED 驅動電源技術門檻較高,在全球市場上明緯、飛利浦和英飛特三家企業占據領導地位,茂碩電源在中國大陸市場也占有較高的市場份額。根據 Frost & Sullivan公司統計,2013 年 LED驅動電源行業銷售額(不包括照明燈具廠商自產自用部分)排名全球前五位的企業銷售額分別為 1.95 億美元、1.68 億美元、0.59 億美元、0.47 億美元和 0.35 億美元。
LED驅動電源是 LED照明燈具的重要部件, 特別是戶外 LED照明燈具的驅動電源需要面對高低溫、雷擊、潮濕、腐蝕和電網電壓波動等復雜惡劣的工作環境,LED 驅動電源的質量直接影響LED照明燈具的可靠性和使用壽命。同時,LED 驅動電源行業領先企業已經對其主要產品技術進行專利保護,形成一定的專利壁壘。行業潛在進入者需要較長時間的技術積累才能進入該領域。
另外,由于 LED 照明行業正處于快速發展時期,行業標準尚未統一。為應對下游客戶差異化程度較高且不斷更新的需求,LED 驅動電源企業必須持續進行針對性的新產品研發和生產,這也離不開強有力的技術支撐。
鑒于 LED 驅動電源在 LED照明燈具中的重要作用, LED燈具廠商對于產品性能和質量要求較高,在選擇驅動電源供應商時均非常謹慎,通常制定嚴格的質量要求和詳細的檢測程序,需要長時間的匹配測試、安規認證和小批量試用才會最終確定供應商,因此 LED燈具廠商更換供應商的成本高昂。
目前 LED 燈具廠商對市場現有驅動電源品牌的可靠性、信譽度已形成一定共識,具有先發優勢的品牌憑借長期積累的良好口碑贏得新老客戶的認同,形成較為穩定的合作關系。
LED驅動電源作為 LED照明燈具的重要部件,科技含量較高,產品必須通過嚴格的性能檢測和指標測試,取得相關安規認證后方能投放市場。針對不同國家和地區的銷售市場,LED 驅動電源需涉及的安規認證包括北美市場的 UL 認證、FCC認證;歐洲市場的 CE認證、TUV 認證或 ENEC認證;日本市場的 PSE認證;韓國市場的KC 認證;澳大利亞的澳洲認證;中國大陸市場的CQC認證;國際電工委員會的CB 認證。嚴格的產品安規認證成為中小規模企業和行業新入者的壁壘。
具有一定生產規模的 LED 驅動電源企業能夠實現規模效應,一方面批量采購提升對上游原材料供應商的議價能力, 一方面規模化生產能有效攤薄固定生產運營成本,從而提升企業市場競爭力。
同時在目前產品更新換代迅速的市場條件下,LED 驅動電源企業的持續研發也對資金實力提出較高要求。
作為公認的綠色光源,LED 相對于白熾燈、熒光燈等傳統光源,具有節能(發光效率高) 、使用壽命長(可達 5 萬小時) 、環保(不含汞、磷等危害健康的物質)等特點。隨著 LED照明燈具的成本降低,LED 在室內和室外照明等領域取代傳統光源已成為趨勢。在 LED 技術快速成長、產品特性不斷改良下,LED照明領域的示范計劃在各國逐步展開。LED 照明潛在的巨大市場空間給專注于LED驅動電源的廠商帶來了新的機遇。
低碳經濟已逐漸成為全球經濟發展的共識,美國、歐盟、日本政府都頒布了積極的政策來鼓勵LED行業的發展,中國在調整經濟結構的同時,更是將低碳、環保提升到一個新的高度。
隨著經濟的不斷發展,全球能源消耗量急劇上升,石油及天然氣等不可再生能源的存量也逐步降低,從而影響到人類社會的可持續發展。隨著環保意識的加強和低碳經濟口號的提出和推廣,人們越來越多采用低能耗消費品。LED 產品不但有利于能源節約,還有利于環保。節能環保意識的增強將促使 LED 相關產業受益。LED驅動電源作為 LED照明燈具的重要部件,將迎來高速增長。
LED 照明行業正處于快速發展時期,下游照明燈具尚未形成相對統一的行業標準。 這意味著驅動電源企業必須針對燈具廠商不同的產品規格設計針對性的產品方案,導致驅動電源在市場上出現眾多種規格,進而造成研發與生產資源的極大浪費。行業標準的缺乏已成為影響行業發展的不利因素。
小功率 LED 驅動電源由于功率較低且工作環境穩定,對生產工藝和技術水平的要求相對較低。根據高工 LED 研究所的數據,中國大陸截至 2012 年末約400 家獨立 LED驅動電源企業中,約九成涉足室內電源領域,市場集中度較低,
行業競爭較為激烈。隨著行業競爭加劇,部分規模較小的驅動電源企業為了提升市場份額采取低價策略而忽視產品質量標準,可能引發惡性價格競爭,不利于行業的長遠發展。
中大功率 LED 驅動電源由于對技術水平和生產能力要求較高,行業進入壁壘明顯,市場競爭主要在明緯、飛利浦、英飛特和茂碩電源等少數幾家企業之間展開,競爭狀況相對緩和,毛利率水平相對較高。小功率 LED 驅動電源功率較低且工作環境穩定,對生產工藝和技術水平的要求相對較低,市場競爭的較為激烈,毛利率水平相對較低。
受 LED 行業快速發展的吸引,近年來進入該行業的企業數量增加。隨著行業的日漸成熟,新的競爭者逐步成長,預計行業總體毛利率水平將有所下降,但是技術成熟、持續創新能力強、銷售規模大的行業領先企業憑借先發優勢仍將保持較高的利潤水平。
LED驅動電源是 LED照明燈具的重要部件,基本工作原理為將交流市電轉換為照明燈具所需的特定電壓電流。LED 驅動電源技術主要解決可靠性、適應性、智能化和轉換效率四個方面的問題,因此可將其歸納為以下四個方面:
1、高可靠性技術
相對通信、消費電子等其它電源領域,工作環境復雜惡劣是 LED 驅動電源的顯著特點:
(1) 高負荷工作 (LED驅動電源運行功率一直維持在設計功率的80%以上,而大部分其它應用領域的開關電源平均運行功率通常只有設計功率的 30-60%) ;
(2)工作環境溫度高(由于半導體發光的特性,LED 芯片結溫遠低于白熾燈和熒光燈的發光溫度,因此熱量不易以輻射方式散發而停留在燈具內部,使得LED驅動電源通常在高溫下工作) ;
(3)外部環境惡劣(雷擊、潮濕、腐蝕、高低溫和電網電壓波動等) 。因此,可靠性是 LED驅動電源首要解決的問題。 提高電源可靠性的技術路徑包括: 通過拓撲結構設計減少元器件數量和半導體開關器件損耗;在控制成本的前提下合理提高元器件的應力余量;對驅動電源進行防水和散熱結構設計;應對電網電壓波動的特殊設計等。
2、高適應性技術
除工作環境惡劣外,LED 驅動電源還具有寬輸入電壓(各國的用電電壓范圍自 100V-480V不等)和寬輸出電流(下游LED照明燈具廠商產品的差異化程度較大)的特點。適應性是 LED 驅動電源在可靠性之后亟待解決的問題。 提升電源適用性主要運用功率因數補償技術、智能可調技術等。
3、智能化技術
LED 驅動電源的智能化應用主要體現在可調光、可編程等方面。可調光技術使得電源可根據不同的外部環境提供不同的輸出電壓電流, 在滿足應用需求的同時有效節省能源,目前主要有可控硅調光、線性調光、PWM 調光和 Dali 調光等技術路徑。 可編程技術通過在電源控制端添加控制模塊對電源的輸出和調光方式進行設定。
4、高效節能技術
電光轉換效率是衡量照明燈具性能的重要指標,LED 照明燈具的電光轉換效率受 LED驅動電源和 LED光源的共同影響。作為公認的綠色光源,LED光源自身的電光轉換效率明顯高于傳統光源;中大功率 LED 驅動電源的轉換效率約為 90%,仍有進一步提升的空間。
提升 LED 驅動電源的轉換效率主要應用電路拓撲創新、軟開關技術和同步整流技術。
LED行業屬于國家鼓勵發展的節能環保行業,在未來較長時期內將保持穩步增長,LED驅動電源行業因此也迎來較長的行業景氣周期。
中國大陸珠三角和長三角地區由于電子配套產業鏈完善,并且勞動力成本(包括研發人員成本)相對較低,已成為全球LED驅動電源行業的主要集聚地。 LED驅動電源行業整體季節性特征并不明顯,但由于春節假期的影響,每年一季度產銷量相對較低。
LED驅動電源行業的上游產業是電子元器件、結構件和灌封材料等行業。
電子元器件包括電容、MOSFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管) 、電感、二極管、變壓器、IC(集成電路) 、壓敏器件等;結構件包括外殼、線材、PCB(印刷電路板)等;灌封材料主要為灌封膠。 LED驅動電源行業的下游產業是各 LED應用領域,主要包括照明、顯示屏和背光。
LED驅動電源行業的上游產業大多屬于長期穩定發展的基礎產業,技術門檻較低, 競爭較為激烈, 采購的主動權掌握在 LED驅動電源企業手中, 因此LED驅動電源企業具有較強的向上游議價能力。
LED驅動電源下游產業為照明、顯示屏和背光等應用行業。其中 LED照明是 LED驅動電源最主要的應用領域, 其發展程度和市場前景對 LED驅動電源行業的發展影響重大。
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