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LED照明产品终端价格持续探底 环保光源大量应用前景可期
发表时期:2012-11-29 11:01:07 点击次数:3407

2012/11/29-DIGITIMES企划

LED照明应用市场持续扩增,原有单价较高、推广速度迟滞的LED灯泡型产品,在芯片、驱动器、设计方案持续压低产制成本后,目前以取代40W白炽灯为目标市场的灯泡型产品,市场终端零售价已将到达10美元甜蜜点,取代传统照明的速度将逐步加速...


观察现有LED固态照明(Solid State Lighting)应用市场,以室内用照明替代型灯泡为例,目前发光亮度可取代40W白炽灯之LED光源灯泡产品,在终端通路的零售价位已经可以达到10美元/颗的低价水平,一般业界都十分看好LED照明市场在2012~2013年的市场成长潜力,不只是零售价的全面性价格优势外,在政策面的支持与绿能概念持续加温,都成为业者持续加码投入LED照明光源的主要趋力。

替换型球泡灯设计方案,是目前LED型产品在价格上最具竞争力的产品种类。Philips
OLED固态光源产品,在成本、效率已逐步改善,目前以利基型照明应用为主,未来发展可期。Philips

终端产品售价持续压缩 加速LED照明应用普及

不只是用以取代40W白炽灯的LED球泡灯产品价位已达甜蜜点,在60W水平的白炽灯对应产品方面,LED光源球泡灯也极可能因取代40W白炽灯的替代型球泡灯在相关料件成本持续压缩下,使得替代60W白炽灯的LED球泡灯产品,极有机会在2013年终端价位持续下修下,令高发光效能的进阶型LED球泡灯也能成功抢入消费性市场,进一步扩增LED光源的出货量与市场渗透率。

虽然替代40W、60W白炽灯的LED球泡灯产品,在价格持续压缩下得以获得市场的高度成长,业界也预期LED照明产品可以在这两年快速抢占市场,但实际上因为终端价位到达相对低点,消费者对于LED球泡灯的亮度、寿命、色温等要求,也因较多的使用经验而持续提高对产品的期望,对于整体LED产业来说,部分无法掌握LED替代光源产品产业链的业者,可能因为成本控制能力有限而逐渐淡出市场,而终端产品售价持续压缩,也令LED供应链相关业者的毛利变得更差。


LED照明应用低毛利限制 家用产品以常规设计为主

LED照明应用市场不只是家用、室内用环境照明等光源应用,一般来说,会区分为室内型应用与室外型应用两大产品市场。而以室内型应用来说,大多会以「薄利多销」的方向设计产品,LED光源产品必须以工业标准型的设计方案为主,以最低成本、减少特规设计方案的方向进行产品集成,而设计方案必须能与各式传统灯具现有的电源供应系统达到最佳化的匹配设计。

因为在低毛利的限制下,对于室内型产品来说,若还加诸独立电源设计、特殊规格的连接器设计,将会使得终端产品的售价过高,因此多数室内型产品会以常规的球泡灯设计为主力产品,以40W、60W白炽灯泡产品规格进行LED照明产品方案设计,在连接座、电源驱动、灯型与外观尺寸均以传统灯泡方案为前提进行光源集成,期使LED照明产品可以直接替代传统灯泡与延续使用传统灯具的设计,以大幅压低消费者转换新式环保光源可能投入的转换成本。


室外灯、办公室节能灯具 以特规、高度节能设计为主

在室外灯的产品方面,反而较室内灯不同。因为室内灯主推替代型产品,会以球泡灯、灯泡型、管灯产品为主力,例如球泡灯、萤光灯管替换型设计方案;而室外灯由于灯具本身就容易出现耗损,室外灯为了达到较高的耐候性表现,多半也会采取特殊防水、防尘设计方案,与室内灯具以经济、实惠的设计方针不同,室外灯设计方案会要求较高的稳定性与低维修率,反而对灯具的成本要求并不会太高,这类产品的毛利也会相对较替换型室内灯产品更高。

另一方面,也是室内灯的应用产品,但使用市场为办公室应用的LED节能灯具,较居家的常规室内LED替换型灯具不同。以针对办公室应用需求设计的LED灯具方案来说,会更重视「节能」要求,同时会考量灯具的演色性、反眩光光型设计方案,且与家用型产品要求不同的是,办公室应用型的节能灯具,较可接受非标准连接器设计方案的模块化设计形式,因为采模块化设计可较常规管灯、球泡灯外型设计方案更容易达到高照明效率与高节能要求,同时也可利用模块设计以更低成本解决防眩光设计目的,并在大量布建的应用前提下,达到较佳的成本条件。


LED芯片基板朝低成本设计方案演进

不管室内型还是室外型LED照明应用,其左右成本的关键因素之一就是核心元件。目前在LED核心芯片方面,主要有GaN-on-Si(矽基氮化镓)与蓝宝石基板两种主要方案彼此竞争,矽基氮化镓具备更低的制造成本优势,且制成品的发光效能已能达到与蓝宝石基板的制成品亮度相当水平!因此吸引LED大厂竞相投入发展改善原有产品的成本结构,达到量产材料成本进一步优化目的。

而在矽基氮化镓新材料步步近逼下,传统蓝宝石基板业者亦全力提升单位材料的发光效能,同时降价因应矽基氮化镓材料的市场挑战。目前在LED基板市场上,主流应用仍为蓝宝石基板方案,而矽基氮化镓以低成本优势持续步步近逼中,一般业界预估,在发光能效表现方面,蓝宝石基板产品仍具有一定程度的优势差距,矽基氮化镓产品要能达到量产水平,业界评估最快也还要2~3年时间让相关产制技术更完善,才能让产品具备与蓝宝石基板产品一较高下的水平。

即便矽基氮化镓基板技术与蓝宝石基板产品表现仍有段差距,但多数LED产品业者关注的不只是材料的效能,而是转换到矽基氮化镓基板可获得更高集成的产制流程、更低成本的材料,以及实现高度自动化、高速生产的终极目标。但量产矽基氮化镓基板的最大难题在于,晶圆表面的良率、同质性(Homogeneity)材料表现要求,以目前多数已投入的业者来看,仍在持续改善良率问题。


OLED照明技术 发展利基照明应用市场

不让LED替代性环保光源专美于前,同样具备环保、节能效用的OLED(有机发光二极管)照明应用产品,也在材料、成本持续改善下,业界评估,极有机会在2014年抢进环保照明应用市场。

有机发光二极管照明应用,随著在发光效能逐步提升下,加上OLED本身的材料特性优势,OLED已具备进入专业、利基型照明应用市场条件。虽然早期固态照明产品受材料成本、特性与技术成熟度应用需求使然,大多以LED照明应用为主,多数厂商较少关注OLED照明应用技术,但近来OLED照明技术已逐步改善材料本身的光衰、发光效率与成本过高限制,虽然目前成本相较LED固态照明仍高,但挟其材料特有的优势,OLED在利基型应用已缓步打开应用市场。

此外,OLED原本受限于需搭配高硬度玻璃材料使得其成本居高不下的限制,在逐渐成熟的卷对卷制程(Roll-to-roll Processing)、可挠超薄(Ultra-thin)玻璃...等新式封装解决方案下,也让OLED的产制成本进一步获得改善,这些发展都有利于OLED发展照明应用产品。

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