美國DOE發(fā)布“2022 SSL固態(tài)照明產(chǎn)品制造現(xiàn)狀和機遇”分析報告

來源:倍科時間: 2022-02-02

全球SSL固態(tài)照明產(chǎn)品發(fā)展概要：

2022年2月2日，美國DOE發(fā)布了“2022 SSL固態(tài)照明產(chǎn)品制造現(xiàn)狀和機遇”分析報告，深入探討了LED研發(fā)與制造技術(shù)創(chuàng)新機會，這將有利于固態(tài)照明 (SSL) 的提升節(jié)能，同時也將支持美國制造照明產(chǎn)品在全球市場中發(fā)揮更大作用。發(fā)光二極管LED、有機發(fā)光二極管 OLED和基于SSL的燈具產(chǎn)品和系統(tǒng)的快速發(fā)展為重新思考制造方式以及將可持續(xù)制造工藝和材料嵌入制造供應(yīng)鏈提供了機會，詳見如下：

l 整個供應(yīng)鏈范圍內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)改進潛力

l 增加美國制造和提升美國在全球照明市場上的競爭力

l 改進可持續(xù)制造工藝和材料

l 制造新外形尺寸提高光效

階段SSL制造研發(fā)技術(shù)創(chuàng)新狀況：

1.LED芯片&封裝制造：

l LED晶片波長均勻性、LED晶圓片制造自動化、LED器件測試生產(chǎn)力；

l 微型LED的測量創(chuàng)新、微型LED高質(zhì)工藝、芯片級光電一體化。

2.LED燈具制造：

l 通用的電壓驅(qū)動、燈具裝配自動化；

l 燈具增材制造（3D打印）、照明可持續(xù)材料供應(yīng)鏈。

3.OLED芯片制造

l 可定制的OLED基質(zhì)制造、有機材料快速沉積；

l 成熟的OLED封裝技術(shù)。

當前全球SSL產(chǎn)品銷售狀況：

從2019年到2024年，LED燈具單位銷量的復合年增長率(CAGR)約為10%，收入預計為13%。所有其他照明技術(shù)預計將在2019年至2024年期間面臨穩(wěn)步下降，其中熒光和白熾燈的下降速度最快，分別為-22%和-15%。如圖2-3所示：

當前SSL產(chǎn)品供應(yīng)鏈現(xiàn)狀：

1.LED芯片及封裝

絕大多數(shù)LED晶片和封裝的制造廠商,如：Lumileds和Cree在美國，Osram歐司朗光電半導體在歐洲，首爾半導體和三星在韓國， Nichia半導體在日本。在北美，LED封裝制造商Lumileds和Cree在全球收入排名前十。在LED封裝一般照明應(yīng)用時，仍與Nichia、OSRAM Opto和Seoul Semiconductor并列第一。LED晶片和封裝在亞洲的商品化，特別是在中國，三安光電(Sanan Optoelectronics)和木林森(Mulinsen)等公司。根據(jù)Strategies Unlimited的數(shù)據(jù)預計在2019年至2024年期間以2.3%的復合年增長率增長。

2.LED 燈具

LED燈具的生產(chǎn)分布在世界各地，但集中在亞洲的是筒燈和平板照明等常用照明燈具。因為LED燈具可能會很笨重，導致高運輸成本和長交貨時間，燈具可能會根據(jù)區(qū)域建筑類型和照明設(shè)計偏好而設(shè)計。許多美國大型照明公司，如Acuity Brands、mean、Hubbell lighting和GE Current在墨西哥和美國都有生產(chǎn)基地，以服務(wù)于北美市場。

3.OLED 面板燈具制造

OLED光源技術(shù)與LED技術(shù)是在同一時期發(fā)展起來的。OLED光源可以非常高效，但無法與LED技術(shù)的成本和壽命相匹配。OLED提供柔和的漫射光源，可以提供低眩光照明，并位于接近照明任務(wù)的位置，OLED技術(shù)已在高端手機市場獲得了相當大的份額，在大型電視市場的份額也在增加，目前用于照明的OLED面板產(chǎn)量很低。

當前LED產(chǎn)品價格及成本分析：

1.LED封裝：

在過去的十年里，隨著生產(chǎn)工藝的改進和創(chuàng)新，LED封裝的價格迅速下降，具體如下圖所示：

2.LED燈具/燈成本分析

LED封裝的成本主導了產(chǎn)品的總成本，但這不再是這種情況，因為較低的價格和廣泛的照明類LED封裝與應(yīng)用特定設(shè)計的可用性。LED封裝的成本持續(xù)下降，甚至在某些形式因素上降到商品水平，因此未來的成本降低必須更多地關(guān)注于整個系統(tǒng)的優(yōu)化，而不是關(guān)注任何特定的成本元素。

當前全球重要LED照明產(chǎn)品制造商：

1.LED晶片制造商：

l 北美的Lumileds and Cree

l 歐洲的Osram

l 日本的 Nichia and Toyoda Gosei

l 臺灣的 Epistar, Lextar, and Kingbright

l 韓國的 Seoul Semiconductor, Samsung, LG Innotek, and Lumens

l 中國的 Sanan（三安）, HC SemiTek(華燦), Aucksun（澳洋順昌）,Changelight（乾照）

2.LED 封裝制造商：

除了上面的這些制造商之外，還有許多公司完全依賴于其他制造商的LED晶片供應(yīng)。這些公司包括MLS、Lite-On、Unity Opto、Nationstar（國星光電）、Jufei聚飛、Honlitronic和refond（瑞豐）等。

3.LED驅(qū)動制造商：

驅(qū)動器(電源)仍然是LED燈具的關(guān)鍵部件，可以顯著影響燈具的性能和可靠性，具有代表性的驅(qū)動器制造商包括：

l 北美的GE Current, eldoLED (Acuity Brands), Cree, ERP Power, Fulham

l 歐洲的AM Digital Systems, Signify, Tridonic (Zumtobel), Dialog Semiconductor, and Harvard Power Systems

l 亞洲的 Inventronics（英飛特）, Meanwell（臺灣明緯）, Moso Power Supply, and Sosen

4.燈具檢驗設(shè)備的制造商：

l Labsphere（藍菲）, Instrument Systems Inc. (Konica Minolta),

l Gamma Scientific, Radiant Vision Systems, Metrue, GL Optic

l Everfine（遠方）, and Gigahertz-Optik

5.測試實驗室，提供獨立的燈具性能和符合測試，包括(美國)：

l Bay Area Compliance Labs Corp. (BACL倍科)

l Intertek, Gamma Scientific, ITL Boulder

l CSA Group, LightLab International, and Light Laboratory Inc

當前LED照明產(chǎn)品制造設(shè)計方案：

目前正在討論的一些重要的制造機會包括以下幾點：

1.集成化（Integration）

2.新結(jié)構(gòu)樣式（Novel Form Factors）

3.新型材料（Novel Materials）

4.模塊化（Modularization）

5.高端制造（3D打印）

6.Micro-LED制造

7.可持續(xù)性（Sustainability）

美國DOE 2022照明分析報告的官方鏈接：

https://www.energy.gov/eere/ssl/articles/doe-publishes-2022-ssl-manufacturing-status-opportunities

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