“LED照明+”應用站上風口

文章來源:恒光電器

發布時間:2016-11-17

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　　“第三代半導體材料在中國下一步經濟發展特別是產業轉型中發揮著巨大的作用。要積極向第三代半導體材料及應用布局,讓第三代半導體材料成為我國創新和產業發展的新熱點。”科技部原副部長曹健林11月15日在第十三屆中國國際半導體照明論壇上表示,中國在諸多領域比如半導體照明、新一代移動通訊以及正在努力推進的新能源電網、智能電網、軌道交通、新能源汽車、消費類電子等領域都是世界上最大的市場,第三代半導體材料未來也理所應當有著最廣闊的應用前景。

　　根據國家發改委環資司司長任樹本透露,為了進一步優化和完善LED照明產業的市場環境和政策環境,目前“十三五”LED照明產業發展規劃正在研究和制定中,并準備征求有關部門的意見,爭取在年前能夠發布。“基本測算是,2020年中國半導體照明產業整體產值將達到1萬億元左右,LED照明產品市場份額可達到60%左右。”

　　半導體照明產業扶持力度將加碼

　　目前,新一輪科技革命與產業變革正在創造歷史新機遇,國內外發展環境和條件都在發生深刻的變化,半導體照明產業又站在了歷史的新起點上。

　　曹健林表示,世界多級化、經濟全球化、多樣化、社會信息化在深入發展。技術的發展催生了智能網、智能化、“互聯網+”、共享經濟等新科技、新經濟、新業態,也帶來不少新問題。中國正在加快實施創新驅動發展戰略,無論是教育、研發還是產業界,都面臨著巨大的發展機遇。

　　“今年是我國‘十三五’的開局之年,圍繞促進科技與經濟的融合、調動科技力量的積極性,從中央到地方,都出臺了一些非常好的政策。半導體照明產業未來需要繼續與時俱進,推動跨界、創新、融合、發展,繼續開放胸懷,擁抱變化。”曹健林說。

　　2013年,我國出臺了《半導體照明節能產業規劃》。據任樹本介紹,截至2015年,LED照明產品國內市場份額由產業規劃的20%上升到現在的30%以上,LED照明產業產值由產業規劃的4500億元達到5600億元,超額完成產業規劃的目標。

　　作為耗電大戶,照明是我國能源消費的重要組成部分。“每年照明用電在全國用電量的13%左右,而且仍然保持上升的趨勢。我國照明產業的節能技術、管理水平等與國際上的先進水平相比有一定的差距,照明產業提高用能效率和節能減排的潛力很大。”任樹本說。

　　任樹本表示,“十三五”是我國半導體照明產業發展的關鍵時期,國家發改委未來將重點推進頂層設計;推動核心技術,高端產品的開發和產業化;引導中國LED照明企業開展國際產能合作,鼓勵企業引進國外新的技術,并消化、吸收、創新,加強跨界融合;鼓勵企業通過境外投資和基礎設施建設等多種方式積極開拓國外的市場,帶動國產的LED產品和技術“走出去”等。

　　“LED照明+”應用站上風口

　　互聯網快速發展,物聯網、智能照明等站到“風口”。當LED加上互聯網、物聯網,照明產業就拉開了智慧照明的大幕。華為技術有限公司企業網絡生產線首席技術官周蕪認為,物聯網和LED照明技術的飛速發展,帶來了一個用物聯網來構建智能路燈照明和用基于路燈的物聯網來構建智慧城市的新時代。

　　“物聯網將會出現爆炸式增長,未來可以達到1.9萬億元的市場規模,智慧城市是物聯網價值挖掘的一部分,而‘LED+物聯網’可以成為智慧城市的連接點。”周蕪說。

　　當前,全球半導體照明產業處于多重動力共同發展的關鍵時期,充滿著變化、機遇與挑戰。德國歐司朗副總裁FrankHOHN說,如今智能化、物聯網影響人們生活的方方面面,LED也不例外,比如LED在工業發展、AR/VR、可穿戴設備、智慧城市等多個領域的應用。

　　他表示,光品質關系到性能、健康和幸福,從使用者的角度看,關系到健康、性能、生物節律、睡眠質量;從環境的角度看,則關系到需求與能源效率的平衡等;從產業的角度,則關系到創新、可持續發展以及高附加值的產品。“LED最終應該實現多贏。”

　　隨著技術的進步,LED照明由替代應用向按需照明和超越照明邁進,半導體照明產品價值提升、光品質,LED在健康領域的應用等成為焦點。溫州醫科大學附屬眼視光醫院院長瞿佳說,照明與近視、視疲勞等都有密切關系,人工照明,光照的強度、光譜的性質、光照的時間、光照的方式、光照的部位等都要認真去研究。照明還與皮膚黏膜疾病、神經精神疾病等有關系。同時,照明也有好處,可以用不同的光來治療不同的疾病,目前有利用照明的光治療法,比如可見光療法、紫外線療法、紅外線療法等。

　　“當前,LED照明發展很快,但光對于健康的作用還有很多地方需要研究,也面臨很多挑戰,比如照明對健康的作用機制不清;缺乏針對中國人和特殊人群的健康照明標準體系;照明產品同質性較高、缺乏創新等。未來需要進一步研究照明對于人體各個系統的生理、病理和治療機制,以大數據為基礎,量化健康評估體系等。”瞿佳說。

　　半導體照明產業新技術成研發熱門

　　“通過按需照明實現照明產品的高品質、個性化、多形式;通過智慧照明實現智能硬件、物聯網、智慧城市的發展;通過超越照明實現照明與醫療、保健、農業、通信等領域的發展密切結合起來,這些都是新課題。中國企業要抓住機遇,用新形態和新產品在國際上打造自己的新品牌,實現中國從照明制造大國向照明產業強國邁進。”曹健林說。

　　氮化物材料與裝備的研究一直是LED行業的研究重點。諾貝爾物理學獎獲得者、美國加州大學圣芭芭拉分校教授中村修二認為,第一代LED主要是以SiC和Si為襯底;第二代LED是以氮化鎵襯底;第三代SSL則是激光照明。他表示,對于照明與光線而言,太陽光是最好的。人們可以通過LED來模仿太陽光的模式和方法,比如利用藍光LED合成白光,進而加入紅光等模擬太陽光的不同波段和組成。

　　作為半導體超晶格、量子阱、量子線、量子點結構材料與器件研究的關鍵技術,MOCVD技術的發展未來將有望給化合物半導體科學技術和產業發展帶來更廣闊的前景。美國佐治亞理工學院教授RussellDupuis表示,MOCVD的商業化應用有很多方向,除了LED領域外,還可以用于激光二極管、太陽能電池、光子集成電路、射頻和電力電子等。未來,MOCVD會給世界帶來改變。

　　隨著LED照明產業的蓬勃發展,近年來,通過燈光來實現定位、數據傳輸、上網(LiFi)的可見光通信技術被越來越多的研究機構和企業爭相研究。對于可見光通信技術的未來,美國愛丁堡大學教授HaraldHaas認為,移動通信的發展,需要更強大的技術發展,LED技術非常強大,我們能夠做更多,不僅僅是提供照明,還改變整個數據傳輸速度,LED激光和太陽能電池的發展將是未來發展的關鍵,燈光上網LiFi將提供以數據為驅動的社會發展的動力。

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