淺析中國LED日光燈管制造技術(shù)及其市場發(fā)展趨勢
中國照明燈具市場中的LED日光燈管目前的銷售價格對于普通老百姓的消費(fèi)習(xí)慣和消費(fèi)能力來說,還是顯得有些偏高,但因其節(jié)能、環(huán)保、壽命長等特性,在停車場、商業(yè)照明等領(lǐng)域首先得到廣泛應(yīng)用。據(jù)高工LED產(chǎn)業(yè)研究所(GLII)研究報告顯示,2012年中國LED日光燈管市場規(guī)模達(dá)到60億人民幣。隨著LED日光燈管價格的經(jīng)過眾多光電企業(yè)的努力在不斷的下調(diào)和光電照明技術(shù)也在不斷提高,LED日光燈管越來越被廣泛使用于各應(yīng)用領(lǐng)域,預(yù)計2013年中國LED日光燈管市場規(guī)模增長將超過60個百分點(diǎn)。
中國LED日光燈管制造技術(shù)與發(fā)展歷程.
中國市場LED日光燈管制造技術(shù)的發(fā)展起步落后于國際市場,但發(fā)展速度遠(yuǎn)高于其他同類經(jīng)濟(jì)體。2005年中國LED日光燈管企業(yè)開始批量生產(chǎn),但當(dāng)時由于受LED點(diǎn)光源、LED散熱外殼、LED驅(qū)動電源等技術(shù)限制,LED日光燈管普遍存在光源效率低、使用壽命不長、維修率偏高、安全隱患大等缺陷,但隨著LED封裝器件技術(shù)、LED外殼散熱、LED導(dǎo)熱板、LED驅(qū)動電源等技術(shù)的提升和完善,目前中國LED日光燈管不但光效提高較快、使用壽命延長、維護(hù)維修率減少,其成本生產(chǎn)價格也持續(xù)下降,LED日光燈管進(jìn)入民用市場領(lǐng)域?qū)⒃缬谑袌鲱A(yù)期的時間。
中國LED日光燈管發(fā)展進(jìn)程根據(jù)LED光源不同、散熱外殼材質(zhì)或者設(shè)計不同、電源安放方式不同均有所區(qū)別。根據(jù)不同LED光源中國LED日光燈管發(fā)展進(jìn)程順序大致為LAMP系列型、SMD系列型和COB封裝系列型三種;根據(jù)散熱外殼材質(zhì)或者設(shè)計形狀不同其發(fā)展進(jìn)程順序為塑膠型、半塑半鋁管型、全鋁型三種;根據(jù)電源放置方式不同其發(fā)展進(jìn)程順序為內(nèi)置和外置兩種;根據(jù)結(jié)構(gòu)型號不同其發(fā)展進(jìn)程順序為T8、T10、T5。以下主要介紹中國LED日光燈管根據(jù)使用不同光源的發(fā)展進(jìn)程。下圖1為中國LED日光燈管從2005年以來所使用的光源發(fā)展進(jìn)程情況。
2005年以來中國LED日光燈管光源使用變動情況說明:主要選擇光源為F5草帽、3528、5050、3020、3014、5630、2835、COB封裝進(jìn)行統(tǒng)計,而3535、5730、2020、F5鋼盔、F5平頭等光源由于使用數(shù)量極少,不在統(tǒng)計范圍。
在全國眾多的光電企業(yè)中,LED日光燈管的光源選擇也是多樣化,各占比例有所不同.
據(jù)GLII 2012年上半年調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示,中國LED日光燈管發(fā)展至今所使用的光源有F5草帽、3528、5050、3020、3014、5630、 5730、2020、F5鋼盔、F5平頭、2835、、3030、3535、2016、COB封裝等系列,LED日光燈管發(fā)展時期不同選擇的主要光源有所區(qū)別。下圖2為2005~2012年上半年中國LED日光燈管使用不同光源數(shù)量占比變動情況說明:
其他中大功率:主要指2835、3030、3535、5050、5730、2020等系列。
2005年以來中國LED日光燈管使用的光源變動較為明顯,這主要與LED產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)的提升和市場對LED日光燈管需求有之間關(guān)系,其中:
2008年后,使用F5草帽直插系列做光源的LED日光燈管占比急速減少,被其他光源取代,截止2012年6月底,F(xiàn)5草帽直插系列光源的LED日光燈管在市場上占有率已不足0.5%,只有某些生產(chǎn)廠家還保持一定量的生產(chǎn),其主要原因是其早期客戶還是比較信賴這類產(chǎn)品。
從2009年下半年開始,3020和3014作為LED日光燈管光源逐漸搶占3528和5050部分市場,同年5630中功率開始被小部分企業(yè)應(yīng)用于LED日光燈管中,而5050系列光源使用在LED日光燈管數(shù)據(jù)開始下降;
2011年下半年后以2835、3030、3535、COB封裝等系列為代表的中大功率作為光源的LED日光燈管占比增長快速。據(jù)GLII統(tǒng)計數(shù)據(jù),目前中國LED日光燈管所使用的光源仍有LAMP直插系列、SMD貼片系列、COB封裝系列,只是各占比隨時間變化而有所不同。
3528、3020、3014合計占比超5成
GLII統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2012年上半年各光源的LED日光燈管數(shù)量占比與2011年同期相比變化較明顯, SMD系列仍是將是LED日光燈管市場需求的重點(diǎn)。
2012年上半年中國LED日光燈管中使用的各類光源產(chǎn)品占比變動較為明顯,其中:LAMP系列的LED日光燈管數(shù)量占比低于0.5%,3528、3020、3014光源系列LED日光燈管數(shù)量合計占比超6成,而以2835、3030、3535、COB封裝等系列為代表的中大功率為光源LED日光燈管數(shù)量占比是所有當(dāng)中增長最大的,整體占比達(dá)到16%。
中國LED日光燈管其光源使用占比變化明顯原因
各光源系列LED日光燈管產(chǎn)品數(shù)量占比變化較明顯的主要原因為:
LAMP系列被淘汰主要與自身產(chǎn)品存在散熱差、發(fā)光角度小、光衰高等有直接關(guān)系。LAMP系列產(chǎn)品由于支架引腳較小且大部分為鐵材質(zhì),光源產(chǎn)品整體散熱差。LED日光燈管長時間點(diǎn)亮其內(nèi)部LAMP系列光源散熱不及時,嚴(yán)重影響LED日光燈管的壽命及光衰。2009年前,LED日光燈管使用的光源主要以LAMP系列為主,但在后續(xù)的使用中陸續(xù)暴露出LAMP系列光源散熱不及時、光衰高所導(dǎo)致的LED日光燈管壽命短問題,SMD系列取代LAMP系列成為LED日光燈管光源成為客戶的最佳選擇。但由于LAMP系列光源所使用的膠水密封性強(qiáng)、耐摔因此在某些特定應(yīng)用領(lǐng)域,仍以LAMP系列光源為主,這一將維持一段時間。
3528、3020、3014系列合計占比超5成主要原因有:a. 3528、3020、3014系列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一、散熱好、尺寸小、使用在LED日光燈管中無光斑、且成本低。b.5050、5630顆粒尺寸較大,使用在LED日光燈管中間距較大、產(chǎn)生的斑點(diǎn)過于明顯,更適合于部分廣告系列的LED日光燈管、燈條等,不是LED日光燈管光源最佳選擇。
以2835、3030、3535、COB封裝等系列為代表的中大功率成為企業(yè)減少成本的快捷途徑。隨著LED日光燈管價格的持續(xù)下降,LED日光燈管生產(chǎn)企業(yè)毛利率受到很大壓縮。據(jù)GLII研究報告數(shù)據(jù)顯示2010年LED日光燈管的平均毛利率達(dá)到48%以上,但到2012年上半年 這一數(shù)據(jù)降到了26%,甚至更低。因此目前不少企業(yè)以尋求減少光源成本間接減少LED日光燈管成本。2835、COB封裝系列產(chǎn)品逐漸成為LED日光燈管的主要光源之一。2835系列為0.2W系列產(chǎn)品,因此LED日光燈管在同等功率下使用的數(shù)量將減少一半以上,LED日光燈管成本減少較為明顯;而COB封裝因整體光效高、光斑好、成本低成為LED 日光燈管光源的又一選擇,并且COB封裝系列在未來將成為LED照明應(yīng)用的主要光源之一。
未來LED日光燈光源中大功率系列為主
LAMP系列光源無法被全部取代主要與SMD系列產(chǎn)品在防水、防潮措施不完善有直接關(guān)系,隨著SMD使用的硅樹脂膠水封裝以來,其防水、防潮得到了很大改進(jìn),但要達(dá)到LAMP系列的防水、防潮程度還需要一定時間,LAMP系列才最終會被全部取代。
目前LED日光燈管將向高光效、低價格、高質(zhì)量、高可靠性趨勢發(fā)展,從GLII統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示COB封裝系列正好能達(dá)到高光效、低成本,因此未來幾年以2835、3030、3535、COB封裝等系列為代表的中大功率系列LED日光燈管數(shù)量占比快速提升。
未來一段時間中國LED日光燈管將形成以中大功率系列LED日光燈管為主、3528、3020、3014等系列光源為輔的LED日光燈管市場。