中國教育照明行業(yè)上中下游產業(yè)鏈及產業(yè)鏈圖譜之上游分析

1、上下游產業(yè)鏈組成

教育照明行業(yè)的上游由結構部件，電氣和光學部件等組成，中游由教育照明設備制造和教育照明控制系統(tǒng)制造及配套軟硬件產品制造和服務組成，下游是整燈以及配套系統(tǒng)終端應用場景。

圖3  中國教育照明行業(yè)產業(yè)鏈示意圖

2、上中下游部分參與企業(yè)代表

上游光源有旭宇光電、木林森、易美芯光、聚飛光電等企業(yè)，驅動電源有正遠科技等企業(yè)；中游教育照明設備制造有立達信、興特能源、三雄極光、雷士照明、木林森等企業(yè)，照明智能系統(tǒng)服務有立達信、利爾達、興特能源、三雄極光、紫光照明等企業(yè)；下游應用于學校教室、校外培訓機構教室、圖書館等領域。

圖4  中國教育照明上下游產業(yè)鏈圖譜

1、LED封裝（器件）（俗稱LED燈珠，以下統(tǒng)一簡稱為LED燈珠）

（1）教育照明行業(yè)使用的LED燈珠規(guī)格

通常教育照明燈具使用的是高品質LED燈珠，而且LED燈珠往往決定LED護眼燈的光效、顯色指數(shù)、壽命等。當前，0.2W、0.5W和1.0W的2835、4014和3030等型號的燈珠是教育照明領域使用的主要燈珠，全光譜(或類太陽光譜)LED燈珠在高品質LED教室照明燈具、讀寫作業(yè)臺燈等中已開始使用。

2835、4014和3030燈珠一般采用SMD或EMC貼片形式封裝，將發(fā)光二極管焊接在電路板表面，這三種燈珠體積都比較小，每個型號數(shù)字的前兩位表示寬“x.x毫米”，后兩位則表示長“x.x毫米”，比如2835代表寬2.8毫米、長3.5毫米。全光譜（或類太陽光譜）燈珠采用的封裝形式與傳統(tǒng)LED燈珠相同。

表29  2835、4014、3030燈珠以及全光譜燈珠的主要參數(shù)

（2）衡量LED燈珠質量的因素

對于LED燈珠來說，重要的品質包括色品質、光效、可靠性、衰減特性等。對于光效品質而言，LED護眼燈由多個燈珠按一定的串并方式排列組成的發(fā)光單元，通常情況下，單個燈珠的光效越高，整燈的光效相對也會比較高，在額定功率下整燈越亮；對于可靠性而言，護眼燈內部由多個路燈珠排列組合在一起通電后開始發(fā)光，如果其中一部分燈珠損壞不能發(fā)光，則導致整燈的光通量和照明效果下降。單個燈珠可靠性不強會導致整燈照明效果不達標，會影響整燈的良品率；LED護眼燈長期工作后會出現(xiàn)光通下降現(xiàn)象，這主要是由于LED燈珠光通衰減導致。LED燈珠亮度衰減會造成整個燈具亮度降低，高品質LED燈珠需控制亮度衰減幅度，以保證整燈在使用一定時間后亮度衰減在合理范圍內。此外，除了LED燈珠本身光電特性，工作電流、PCB板散熱設計、護眼燈使用環(huán)境等都對LED護眼燈的光通維持率有一定影響。

（3）LED封裝市場競爭格局

憑借著高性能自動化生產設備和成熟的工藝技術，中國LED芯片生產制造和LED封裝在全球市場均占有較高市場份額，中國前五大LED芯片企業(yè)在全球市場占據60%以上市場份額，中國LED封裝產值在全球占比也超過50%。在中國國內市場，LED芯片環(huán)節(jié)集中度較高，LED封裝環(huán)節(jié)處于行業(yè)集中度逐漸提高的整合階段。

LED封裝環(huán)節(jié)具有技術成熟與大規(guī)?；詣踊a程度高特點，參與企業(yè)數(shù)量較多，近年來LED封裝環(huán)節(jié)在經歷了產能擴張導致的價格戰(zhàn)后，部分中小廠商被淘汰，行業(yè)集中度逐漸提高，行業(yè)整合趨于完成。中國的主要LED封裝廠商包括第一梯隊（封裝業(yè)務收入規(guī)模為30億元以上）的木林森、鴻利智匯、國星光電、兆馳股份等企業(yè)，第二梯隊（封裝業(yè)務收入規(guī)模為10億元以上、30億元以下）為東山精密、聚飛光電、瑞豐光電等企業(yè)，第三梯隊（封裝業(yè)務收入規(guī)模為1億元至10億元之間）為萬潤科技、旭宇光電以及易美芯光等企業(yè)。

表30  2021年A股/H股上市公司封裝相關業(yè)務收入與毛利

備注：上表收入、毛利率統(tǒng)計口徑為各公司與封裝相關業(yè)務相關的收入、毛利潤

數(shù)據來源：上市公司年度財報

表31  2021年新三板封裝企業(yè)收入與毛利情況

數(shù)據來源：上市公司年度財報

2、LED驅動電源

（1）LED驅動電源的功能和種類

LED驅動電源作為整燈燈具中的一個零部件與終端設備結合使用，是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動LED發(fā)光的電源轉換器，主要功能是把外部電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動LED器件或模組發(fā)光并進行相應的控制。LED驅動電源作為LED護眼燈產品的核心部件之一，對LED護眼燈產品實現(xiàn)發(fā)光和控制功能，提升發(fā)光效率，控制系統(tǒng)功耗，保證LED護眼燈產品的穩(wěn)定、可靠和壽命起關鍵作用。

通常情況下，LED驅動電源的按照輸入可分為高壓工頻交流（即市電）、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流（如電子變壓器的輸出）等。按照驅動方式，教育照明燈具用LED驅動電源可分為恒流式、穩(wěn)壓式、脈沖驅動。

目前，教育照明細分領域主流的第四代LED護眼燈主要采用無頻閃恒流驅動電源，恒流驅動電源能避免LED正向電壓的改變而引起電流變動，同時恒定的電流使LED的亮度穩(wěn)定，且兼具更低的波動深度。隨著教育照明創(chuàng)新產品的涌現(xiàn)，LED驅動電源調光、調色溫等技術研發(fā)已經取得長足的進步，已是當前的成熟技術，目前行業(yè)內企業(yè)圍繞動態(tài)調光調色、恒照度、AI智能控制等方向進行重點布局和研發(fā)。

表32  LED恒流驅動電源特點和適用領域介紹

（2）選擇LED驅動電源時考慮的要素

驅動電源性能是保障LED燈具整體性能的關鍵因素，在選擇LED驅動電源時通常需要考慮可靠性、效率、驅動方式、溫度保護、壽命等因素。

表33  選擇LED驅動電源考慮的要素

LED護眼燈生產企業(yè)在選擇驅動電源生產商的時候一般要求有3C認證、穩(wěn)定性、良品率，通常會選擇品牌較好的企業(yè)，因為這樣的企業(yè)自動化程度高，產品良品率高、一致性好。并且，LED護眼燈在進行CCC認證的時候需要對所使用的驅動電源進行備案，不能隨意更換驅動電源廠商以保證產品的一致性。

（3）LED驅動電源競爭格局

①中小功率室內驅動電源企業(yè)競爭格局

通過對多家從事布局教育照明燈具的照明廠商在官網披露的產品參數(shù)來看，90%以上的LED護眼燈產品功率為22W～40W之間，屬于中功率室內LED照明產品。在中低功率室內LED驅動電源領域，市場進入門檻相對較低，參與競爭企業(yè)較多，行業(yè)競爭日益趨于白熱化階段。從競爭格局來看，中低功率室內驅動電源企業(yè)規(guī)模普遍較小，規(guī)模大的公司有伊戈爾、萊福德，中小規(guī)模的公司有深圳正遠科技、廣東科谷電源等。從教室照明電源細分應用領域來看，行業(yè)內主要優(yōu)秀的LED驅動電源主要有萊福德、正遠科技等。當前，教育照明行業(yè)使用的燈具產品所使用的驅動電源主要采用無頻閃恒流驅動技術，這一技術大部分企業(yè)都已掌握，目前比較先進的驅動電源技術是調光調色溫技術，這一技術能讓個別企業(yè)在競爭中具有優(yōu)勢，在競爭白熱化的市場脫穎而出。

②大功率室內驅動電源企業(yè)競爭格局

從應用領域上看，大功率的適用于大型場館或者戶外。在中大功率LED驅動電源領域，由于終端產品需要滿足應對嚴苛的環(huán)境要求，對LED驅動電源的技術水平、生產質量、產品可靠性等要求較高，使得該領域技術門檻較高。

目前國內具備規(guī)?；邪l(fā)制造高可靠性大功率LED驅動電源的企業(yè)數(shù)量仍然較少，市場份額主要集中于少數(shù)幾家優(yōu)勢企業(yè)，市場競爭的激烈程度相對有限，行業(yè)競爭環(huán)境相對較好，行業(yè)的利潤水平相對較高一些。目前，在國內以大功率產品為主的、獨立的LED驅動電源企業(yè)中，占據市場主導地位的企業(yè)主要為中國臺灣地區(qū)臺達電子以及中國大陸的茂碩電源、深圳歐陸通電子、深圳可立克科技等企業(yè)。