2017年中國LED產(chǎn)業(yè)應(yīng)用市場、發(fā)展?fàn)顩r分析

　　1、LED 產(chǎn)業(yè)概況

　　(1)LED 簡介

　　LED 是“Light Emitting Diode”的縮寫，中文譯為“發(fā)光二極管”，是一種新型半導(dǎo)體固體發(fā)光器件，當(dāng)兩端加上正向電壓時(shí)，半導(dǎo)體中的載流子發(fā)生復(fù)合引起光子發(fā)射從而產(chǎn)生光。不同材料制成的 LED 會發(fā)出不同波長的光，從而形成不同的顏色。LED具有能耗低、體積小、壽命長、無污染、響應(yīng)快、驅(qū)動(dòng)電壓低、抗震性強(qiáng)、色彩純度高等特性，被譽(yù)為新一代照明光源及綠色光源。

　　LED作為第四代半導(dǎo)體光源具有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　①光效率高、能耗?。汗怆娹D(zhuǎn)換效率可以達(dá)到 50%以上，而白熾燈僅為10%-20%。另外，LED 單體功率一般在 0.05-1W，通過集群方式可以量體裁衣地滿足不同的需要，降低能耗，以其作為光源，在同樣亮度下耗電量僅為普通白熾燈的 1/8-1/10。

　?、趬勖L：光通量衰減到 50%的理論壽命是 10 萬小時(shí)。

　　③可靠耐用：沒有鎢絲、玻殼等容易損壞的部件，非正常報(bào)廢率很低，維護(hù)費(fèi)用低廉。

　?、軕?yīng)用靈活：體積小，可以平面封裝，易開發(fā)成輕薄短小的產(chǎn)品，做成點(diǎn)、線、面各種形式的具體應(yīng)用產(chǎn)品。

　　⑤安全：單位工作電壓大致在 2.8-5V 之間。

　?、蘧G色環(huán)保：廢棄物可回收，沒有污染，不含汞，在生產(chǎn)和使用中不會因?yàn)槠屏褜?dǎo)致有毒金屬污染環(huán)境。

　?、唔憫?yīng)時(shí)間短：適應(yīng)頻繁開關(guān)以及高頻運(yùn)作的場合。

　　(2)LED 產(chǎn)業(yè)鏈

　　LED 產(chǎn)業(yè)鏈包括 LED 襯底制作、LED 外延生長、LED 芯片制造、LED 封裝和 LED 應(yīng)用五個(gè)主要環(huán)節(jié)，一般將襯底制作、外延生長和芯片制造視為 LED 產(chǎn)業(yè)的上游，封裝視為中游，應(yīng)用視為下游。LED 外延生長與 LED 芯片制造環(huán)節(jié)是全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　LED 產(chǎn)業(yè)鏈

　　LED 襯底的主要功能是承載，是生產(chǎn)外延片的主要原材料，目前 LED 襯底材料主要有四種，分別是藍(lán)寶石、SiC、Si 及 GaAs，其中藍(lán)寶石、SiC 及 Si 應(yīng)用于生產(chǎn)藍(lán)、綠光 LED，GaAs 應(yīng)用于生產(chǎn)紅、黃光 LED。

　　LED 外延生長是指在 LED 襯底上利用各種外延生長法如氣相淀積法、液相淀積法和金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積法，形成半導(dǎo)體發(fā)光材料薄膜從而制成 LED 外延片的過程。外延片的制作對生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)、工藝、生產(chǎn)管理要求最高，生產(chǎn)工藝最復(fù)雜，LED 外延片的品質(zhì)對下游產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要影響。目前生產(chǎn)高亮度 LED 外延片的主流技術(shù)是金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積法。

　　LED 芯片制造環(huán)節(jié)首先需根據(jù)下游產(chǎn)品性能需求進(jìn)行 LED 芯片結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)，然后通過退火、光刻、刻蝕、金屬電極蒸發(fā)、合金化和介質(zhì)膜等工序形成發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，通過關(guān)鍵指標(biāo)測試后再進(jìn)行磨片、切割、分選和包裝。LED芯片制造所涉及的工序精細(xì)且繁多，工序流程管理及制造工藝水平將直接影響到LED 芯片的質(zhì)量及成品率。

　　LED 封裝是指將外引線連接至 LED 芯片電極，形成 LED 器件的環(huán)節(jié)。封裝的主要作用在于保護(hù) LED 芯片與提高光提取效率。目前，LED 封裝基本采用表面貼裝、倒裝焊等通用的半導(dǎo)體封裝結(jié)構(gòu)。

　　LED應(yīng)用環(huán)節(jié)是針對各類市場需求利用LED器件制成面向終端用戶的LED應(yīng)用產(chǎn)品，如指示燈、顯示屏、LCD 背光源、LED 照明燈具等，此環(huán)節(jié)技術(shù)主要體現(xiàn)在系統(tǒng)集成方面，技術(shù)面較寬，呈現(xiàn)多樣化特征。

　　全球范圍內(nèi)，LED 產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)參與企業(yè)數(shù)量呈金字塔型分布。上游襯底制作、外延生長和芯片制造具有技術(shù)和資本密集的特點(diǎn)，參與競爭的企業(yè)數(shù)量相對較少。上游既是技術(shù)進(jìn)步的瓶頸，也是整個(gè) LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，上游企業(yè)資源比較集中，同時(shí)利潤率也較高;中游封裝與下游應(yīng)用的進(jìn)入門檻相對較低，參與其中的企業(yè)數(shù)量較多，利潤率較低。

　　2、LED 主要應(yīng)用市場

　　LED 被稱為第四代照明光源或綠色光源，具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長、體積小等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種指示、顯示、裝飾、背光源、普通照明和城市夜景等領(lǐng)域。根據(jù)使用功能的不同，可以將其劃分為信息顯示、信號燈、車用燈具、液晶屏背光源、通用照明五大類。

　　(1)顯示屏應(yīng)用

　　LED 顯示屏具有亮度高、視角大、可視距離遠(yuǎn)、造型靈活多變、色彩豐富等優(yōu)點(diǎn)，目前主要應(yīng)用于廣告?zhèn)髅?、體育場館、舞臺背景、市政工程等戶外領(lǐng)域。

　　近年來，隨著 LED 芯片材料技術(shù)進(jìn)步和控制技術(shù)的不斷提升，LED 顯示屏綜合性價(jià)比優(yōu)勢日益突出，使用范圍不斷擴(kuò)大，增長速度明顯快于傳統(tǒng)的單雙色顯示屏。隨著 LED 顯示屏應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步，特別是成本和價(jià)格的降低，LED 顯示屏的市場潛力被進(jìn)一步發(fā)掘，未來小間距 LED 顯示屏將逐步從戶外擴(kuò)展至室內(nèi)，很可能全面替代現(xiàn)有電視、筆記本電腦、平板電腦的 LCD 拼接屏、DLP 拼接屏技術(shù)。2010 年我國 LED 顯示屏應(yīng)用市場產(chǎn)值約為 150 億元，2016 年我國 LED 顯示屏應(yīng)用市場產(chǎn)值已達(dá)到約 548 億元，此期間年復(fù)合增長率達(dá) 24.10%，近三年發(fā)展增速均保持在 30%左右，是 LED 行業(yè)未來發(fā)展的重要方向之一。

　　2010 年-2016 年中國 LED 顯示屏應(yīng)用產(chǎn)值(億元)

　　(2)背光源應(yīng)用

　　液晶顯示屏需使用背光模組作為驅(qū)動(dòng)光源。在色彩顯示上，LED 背光可以提供前所未有的色彩還原性，還可以利用 LED 瞬間啟動(dòng)的優(yōu)勢消除普通液晶顯示在顯示快速移動(dòng)物體時(shí)出現(xiàn)的拖尾模糊現(xiàn)象，畫面質(zhì)量將顯著提升;在生產(chǎn)成本上，利用 LED 背光中不同單色燈的瞬間切換，實(shí)現(xiàn)場序顯色，可以替代液晶顯示器中占成本 30%左右的彩色濾光片;在外觀上，LED 背光可以使液晶屏幕變得更為輕薄;在使用壽命上，LED 背光具有節(jié)能省電的優(yōu)點(diǎn)，以筆記本電腦為例，通過使用 LED 背光源，電池使用時(shí)間可延長 40%以上。LED 背光源具有不可比擬的優(yōu)勢，因而近年來在液晶屏背光源領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

　　2010 年我國 LED 背光源應(yīng)用市場產(chǎn)值已達(dá)到約 160 億元，2016 年我國 LED 背光源應(yīng)用市場產(chǎn)值已達(dá)到約 520 億元，此期間年復(fù)合增長率達(dá) 21.71%。目前，LED 在以手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等為主的中小尺寸背光源市場和以液晶電視為主的大尺寸背光源市場滲透率均已達(dá) 100%，近三年來發(fā)展增速持續(xù)降低，此領(lǐng)域未來增長主要來自于各產(chǎn)品出貨量的增長。

　　2010 年-2016 年中國 LED 背光源應(yīng)用產(chǎn)值(億元)

　　(3)照明應(yīng)用

　　LED 照明較普通照明具備了節(jié)能、響應(yīng)時(shí)間短、使用時(shí)間長、綠色環(huán)保、色彩可調(diào)、節(jié)能、壽命長等優(yōu)勢，決定了它是目前最理想的光源。LED 照明應(yīng)用市場主要可分為戶外通用照明、建筑物外觀照明、景觀照明、交通信號照明、室內(nèi)空間展示照明、娛樂場所及舞臺照明、車輛指示燈照明等。LED 照明市場被認(rèn)為是未來 LED 最重要且最具發(fā)展前景的應(yīng)用之一。

　　早期由于 LED 發(fā)光效率較低、使用成本偏高，LED 照明的推廣受到制約。近年來隨著 LED 發(fā)光效率的提升、綜合成本的逐步降低，以及政府大力推廣節(jié)能政策，LED 通用照明迎來超快速發(fā)展期，我國 LED 照明市場滲透率短短幾年內(nèi)即由 2011 年的 1%提升至 2016 年的 42%。根據(jù)國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，2010 年我國 LED 通用照明市場產(chǎn)值約 190 億元，市場滲透率僅為 0.64%;2016 年我國 LED 通用照明市場產(chǎn)值已達(dá)到約 2，040 億元，市場滲透率達(dá)到 42%，此期間年復(fù)合增長率分別達(dá) 48.53%及 100.84%。

　　2010 年-2016 年中國 LED 通用照明應(yīng)用產(chǎn)值(億元)

　　2010 年-2016 年中國 LED照明產(chǎn)品市場滲透率

　　3、LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

　　(1)全球 LED 產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展

　　LED 產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展期，目前全球 LED 產(chǎn)業(yè)可以分為四大地區(qū)。一是歐美地區(qū)，以通用照明為主攻方向，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的高可靠性和高亮度。二是日本，技術(shù)最為全面，無論是通用照明，還是背光顯示，都具備很強(qiáng)實(shí)力，其發(fā)展方向兼顧通用照明、汽車、手機(jī)和電視。三是韓國和中國臺灣地區(qū)，以筆記本電腦顯示屏背光、LED-TV 背光和手機(jī)背光為主攻方向，出貨量大，單價(jià)低，毛利低。四是中國大陸，主攻戶外顯示屏、廣告屏和照明燈等領(lǐng)域。近年來，在我國對LED 產(chǎn)業(yè)的大力扶持下，我國大陸地區(qū) LED 產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均得到快速發(fā)展，部分國內(nèi) LED 企業(yè)已達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

　　全球LED市場保持快速增長的態(tài)勢，主要得益于LED需求在室內(nèi)通用照明、建筑照明、景觀照明、背光源和戶外 LED 大屏幕等爆發(fā)式增長，在未來 3-5 年，隨著技術(shù)的成熟和成本的下降，LED 在通用照明領(lǐng)域市場滲透率將進(jìn)一步提高，在汽車照明、特種照明、小間距 LED 顯示屏等應(yīng)用方向?qū)⑦M(jìn)一步拓展，這將成為未來推動(dòng) LED 新一輪爆發(fā)式增長的主要驅(qū)動(dòng)力。

　　2010 年-2016 年全球 LED 照明市場規(guī)模(億美元)

　　2010 年-2016 年全球 LED照明市場滲透率

　　(2)我國 LED 產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展

　　我國 LED 產(chǎn)業(yè)開始于上世紀(jì) 60 年代末，由于當(dāng)時(shí)應(yīng)用領(lǐng)域較少，產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為緩慢，主要以科研院所或具備科研院所背景的企業(yè)所主導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)化能力較為薄弱。進(jìn)入 21 世紀(jì)，由于我國宏觀經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長，國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持，以及LED 技術(shù)的不斷突破，國內(nèi) LED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，近年來已形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘒a(chǎn)。從企業(yè)數(shù)量和產(chǎn)值來看大致呈金字塔狀分布：上游 LED 外延生長與芯片制造環(huán)節(jié)技術(shù)門檻高，設(shè)備投資強(qiáng)度大，具有規(guī)?；a(chǎn)能力的企業(yè)數(shù)量相對較少，且芯片產(chǎn)品尺寸規(guī)格小，一家芯片廠商能夠?yàn)槎嗉曳庋b企業(yè)供貨，產(chǎn)值占比不到 10%;中游 LED 封裝環(huán)節(jié)勞動(dòng)密集的特點(diǎn)更為突出，行業(yè)集中度較低，競爭激烈，產(chǎn)值占比約為 20%;下游 LED 應(yīng)用遍布背光源、顯示屏、照明、信號燈、儀表等在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域，參與企業(yè)數(shù)量最多，產(chǎn)值占比超過 70%。目前國內(nèi) LED 已逐漸在通用照明、背光源、景觀照明、顯示屏、交通信號及車用照明等領(lǐng)域獲得了較好應(yīng)用和推廣。2006 年到 2016 年期間，包括芯片、封裝及應(yīng)用在內(nèi)的 LED 整體產(chǎn)值從 356 億元增長至 5，216 億元，年復(fù)合增長率高達(dá) 28.75%。

　　2006 年-2016 年中國 LED 行業(yè)各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)規(guī)模(億元)　　

　　2016 年中國半導(dǎo)體照明應(yīng)用領(lǐng)域分布

　　在 2006 年至 2014 年期間，我國 LED 產(chǎn)業(yè)處于超快速發(fā)展期，除 2012 年外，其他年份產(chǎn)值增速均超過 30%。2009 年，我國各地政府已逐步意識到 LED 產(chǎn)業(yè)良好的發(fā)展前景，出臺了一系列政策大力支持當(dāng)?shù)?LED 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在政策刺激下，長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)和環(huán)渤海地區(qū)出現(xiàn)了一波 LED 產(chǎn)業(yè)投資熱潮，2010 年 LED 產(chǎn)業(yè)增長幅度達(dá)到近十年來的峰值，增長率達(dá) 45.10%。2012 年，我國經(jīng)濟(jì)增速下滑明顯，GDP 增速由 9.5%下降至 7.7%，我國 LED 行業(yè)在經(jīng)歷多年超快速增長后，出現(xiàn)了一次短期調(diào)整，行業(yè)整體產(chǎn)值增長率較 2011 年下降6.92 個(gè)百分點(diǎn)，達(dá) 23.08%。2013 年下半年，因電視、手機(jī)、電腦等產(chǎn)品出貨量回升，LED 顯示屏需求開始增加，同時(shí) LED 照明需求從 2013 年四季度開始放量，LED 應(yīng)用需求增加拉動(dòng)了 LED 全行業(yè)景氣度回升，開始了新一輪快速增長，2013 年和 2014 年 LED 行業(yè)整體產(chǎn)值增長率分別為 34.17%和 36.14%。2015 年我國 LED 照明產(chǎn)品出口增速由上年 69.8%下降至 10.7%，下降 59.1 個(gè)百分點(diǎn))，我國 LED 行業(yè)發(fā)展增速再度出現(xiàn)調(diào)整，行業(yè)整體產(chǎn)值增長率下降至 21.04%。2016 年，隨著我國經(jīng)濟(jì)逐步企穩(wěn)，LED 產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均穩(wěn)定了增長趨勢，行業(yè)整體產(chǎn)值增長率回升至 22.87%。

　　由于 LED 在能耗、使用壽命等方面相比其他光源具備明顯的優(yōu)勢，LED 在應(yīng)用方面逐漸替代傳統(tǒng)光源、持續(xù)擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng)域?qū)樾袠I(yè)發(fā)展帶來動(dòng)力。由于全球 LED 照明發(fā)光效率中位數(shù)已在 150lm/w 左右，最高發(fā)光效率已研發(fā)至303lm/w，顯著高于傳統(tǒng)白熾燈(15lm/w)、鹵素?zé)?20lm/w)、節(jié)能熒光燈(85lm/w)等傳統(tǒng)光源，隨著發(fā)光效率的不斷提升、原材料成本下降，規(guī)模效應(yīng)驅(qū)使燈具整體成本的持續(xù)下降，未來 10 年 LED 照明將成為主流照明光源。2016 年全球 LED照明產(chǎn)品的市場滲透率為 31%，我國 LED 照明產(chǎn)品的市場滲透率為 42%，隨著LED 照明產(chǎn)品市場滲透率逐步提高，LED 照明應(yīng)用市場容量極大。

　　此外，雖然 LED 背光源應(yīng)用市場滲透率已達(dá)到 100%，但顯示屏應(yīng)用仍有較大發(fā)展空間。LED 顯示屏應(yīng)用目前仍以戶外顯示屏為主，受我國廣告?zhèn)髅?、娛樂文化等行業(yè)發(fā)展的帶動(dòng)，我國 LED 顯示屏應(yīng)用 2015 年和 2016 年均保持了較好的發(fā)展速度，市場規(guī)模保持了 30%左右的增長率。未來，隨著 LED 封裝技術(shù)不斷進(jìn)步，封裝器件體積逐步縮小，LED 小間距顯示屏將逐步從戶外擴(kuò)展至室內(nèi)，由于具有色彩飽和度更高、分辨率更清晰、一致性更好、使用壽命更長等優(yōu)勢，LED 小間距顯示屏將全面替代現(xiàn)有 LCD 拼接屏、DLP 拼接屏等技術(shù)。

　　在照明和顯示屏應(yīng)用需求持續(xù)提高帶動(dòng)下，我國 LED 行業(yè)未來仍將保持較快的發(fā)展速度，市場前景良好。2017 年我國 LED 行業(yè)整體產(chǎn)值有望突破 6，000 億元，行業(yè)發(fā)展增速仍將高于20%。

　　整體上，近十年間，我國 LED 行業(yè)處于快速增長期，期間 2012 年和 2015年出現(xiàn)短期調(diào)整，但未改變行業(yè)快速發(fā)展的趨勢。

　　4、LED 產(chǎn)品價(jià)格形成機(jī)制及趨勢

　　LED 行業(yè)近十幾年的發(fā)展歷程，以行業(yè)生命周期理論進(jìn)行劃分，LED行業(yè)處于行業(yè)生命周期中的成長期。處于成長期的 LED 行業(yè)技術(shù)進(jìn)步十分迅速，技術(shù)進(jìn)步促使生產(chǎn)成本快速下降，LED 產(chǎn)品價(jià)格呈現(xiàn)快速下降趨勢。LED 應(yīng)用產(chǎn)品價(jià)格的下降刺激背光源、照明等終端需求快速提高，LED 應(yīng)用產(chǎn)品在各應(yīng)用領(lǐng)域滲透率逐漸提高，帶動(dòng)全行業(yè)快速發(fā)展;同時(shí)，行業(yè)的快速發(fā)展引來更多的資本參與，行業(yè)競爭加劇，需求拉動(dòng)和市場競爭促使上游 LED 企業(yè)加快技術(shù)進(jìn)步，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，釋放降價(jià)空間，從而推動(dòng)應(yīng)用產(chǎn)品滲透率提高，由此形成技術(shù)進(jìn)步、價(jià)格下降、滲透率提高、產(chǎn)能擴(kuò)大的行業(yè)發(fā)展循環(huán)。全球 LED照明市場規(guī)模從 2010 年的 37 億美元增加到 2016 年的 346 億美元，而 LED 燈泡價(jià)格(取代 40W 白熾燈)從 2011 年的 45 美元下降到 2016 年不足 10 美元， LED燈泡價(jià)格和全球照明市場規(guī)模變化趨勢可以看到LED產(chǎn)品價(jià)格變化對行業(yè)發(fā)展的刺激作用，如下圖所示：

　　全球 LED燈泡價(jià)格變動(dòng)趨勢

　　近 10 年來，包括 LED 芯片、封裝燈珠、LED 燈泡等 LED 產(chǎn)品價(jià)格呈現(xiàn)快速下降趨勢，但在特定時(shí)段，由于 LED 行業(yè)競爭較為充分，產(chǎn)品價(jià)格主要由市場整體供需情況決定，同時(shí)在一定程度上受原材料價(jià)格變動(dòng)和產(chǎn)品技術(shù)性能等因素影響。價(jià)格形成機(jī)制為 LED 上游企業(yè)與下游客戶根據(jù)市場供需狀態(tài)、參照各自利潤空間情況撮合確定各規(guī)格產(chǎn)品價(jià)格。