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LED照明市场快速增长 智能照明引领行业发展趋势

2016-01-28 10:06
kumsing
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   2014年,我国半导体照明应用领域的产业规模达到2852亿元,其中通用照明市场增长率达到68%。智能照明具有巨大的市场潜力,将成为未来LED照明行业主流发展方向之一,价格下降和应用市场细分化将成为主要发展趋势之一。

  一、LED照明行业简介半导体照明是一种新型的固态光源,它利用半导体芯片作为发光材料,直接将电能转换为光能,而LED(LightEmittingDiode)即发光二极管是半导体照明的核心。LED的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的芯片,在p型半导体和n型半导体之间有一个p-n结,当注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,实现电能到光能的转换。LED以其固有的特点,如节能、使用寿命长、响应速度快、冷光源等特点,广泛应用于指示灯、信号灯、显示屏、景观照明等领域,从而构成了LED半导体照明行业。

  二、LED照明行业发展历程自爱迪生发明白炽灯以来,电光源照明经历了三个重要的发展阶段,其代表性光源分别为白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯。其中,白炽灯安装简便,但存在寿命短、效率低、耗电高等缺陷。荧光灯虽然节能,但存在电磁污染、使用寿命短、易碎等问题。高强度气体放电灯则存在成本高、维护困难、能耗高且寿命短等缺点。随着第三代半导体材料氮化镓(GaN)的技术突破和蓝、绿、白光发光二极管(LED)的问世,LED有望发展成为第四代光源,即半导体照明。1968年LED出现并首次用于电子显示设备。20世纪90年代,随着氮化镓等半导体材料在LED上的应用、半导体芯片技术的不断改进及封装技术水平的迅速提高,先后出现了一批发光效率高、颜色范围广的LED器件。同时,大功率LED的研制成功,使LED作为照明光源显现出巨大的潜力。近年来,美国、欧盟、韩国、日本等许多发达国家都相继推出国家半导体照明计划进行研发。

  美国能源部组建“半导体照明国家研究项目”,计划用10年时间,耗资5亿美元开发半导体照明,参加者包括13个国家重点实验室、公司和大学,并计划到2010年,55%的白炽灯和荧光灯被半导体灯取代;到2025年,固态照明光源的使用将使照明用电减少一半,每年节电额达350亿美元。2000年7月,欧盟实施彩虹计划,设立执行研究总署,通过欧盟的BRITE/EURAM-3program支持推广白光LED的应用,委托6个大公司和2个大学执行。彩虹计划的主要内容是发展氮化镓基设备和相关的制造业基础设施,希望通过应用半导体照明实现高效、节能、不使用有害环境的材料、模拟自然光的目标。

  我国LED产业诞生于20世纪70年代,起步较早。1993年,多所高等院校和研究所在国家863和自然科学基金的支持下,在该领域开展相关研究工作。

  2003年6月,国家半导体照明工程计划开始启动。2004年7月,科技部宣布正式启动“国家半导体照明工程”首批50个项目力争实现到2007年我国半导体照明将逐步取代白炽灯,2012年后取代荧光灯。

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