壽命超長的半導體燈
發(fā)布時間:2007/8/23 0:00:00 訪問次數(shù):437
與人類生活、生產(chǎn)息息相關(guān)的照明領(lǐng)域,也許正孕育著巨變。近年來,世界三大照明工業(yè)巨頭:通用電氣、飛利浦、奧斯拉姆紛紛與半導體公司結(jié)合,組建半導體照明公司。日本、美國、歐盟、韓國等也相繼推出國家半導體照明計劃。順應世界高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潮流。今年,國家半導體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導小組宣告成立,科技部會同信息產(chǎn)業(yè)部、建設(shè)部、教育部、中國輕工業(yè)聯(lián)合會、中科院等行業(yè)和地方,開始共同啟動半導體照明工程。
神奇的半導體燈
半導體技術(shù)引發(fā)了第一場產(chǎn)業(yè)革命“微電子革命”后,正孕育另一場“照明革命”。隨著第三代半導體材料氮化鎵的出現(xiàn),半導體技術(shù)正向人類奉獻出又一成果:用半導體發(fā)光二極管(LED)作為新光源的固態(tài)照明半導體燈,取代傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈。
半導體燈好在哪里
在同樣亮度下,電能消耗僅為白熾燈的1/10,而壽命則是白熾燈的100倍。100倍是什么概念呢?以一天點6小時計算,一盞燈就可用50年,而人一生也用不了兩盞燈。
“輝光燦爛欺明月,煙焰迷離奪彩霞”,這是電燈剛問世時人們的贊美,而半導體燈才真正是五光十色“奪彩霞”,它可以發(fā)出各種顏色。隨著人們生活水平提高,對環(huán)保要求越來越高。熒光燈解決不了頻閃問題,半導體燈卻不存在這個問題,是真正意義上的“綠色照明”。 由于半導體燈具有節(jié)能、長壽命、免維護、易控制、環(huán)保等優(yōu)點,所以業(yè)內(nèi)人士普遍認為,如同半導體晶體管替代電子管一樣,半導體燈替代傳統(tǒng)燈也是大勢所趨。
對于半導體燈來說,紅光、黃光燈是低端產(chǎn)品,這種燈目前已實現(xiàn)批量生產(chǎn),其中我國的生產(chǎn)成本最有競爭力,已用于道路照明、裝飾等特種照明。低成本、高亮度、大功率的白光燈才是高端產(chǎn)品。美國最新開發(fā)出5瓦的白光燈,我國可生產(chǎn)1.5瓦白光燈。但價格都太高,是白熾燈的十幾倍。因此,日本、美國、歐盟等啟動的半導體照明計劃,主攻方向之一就是降低造價。他們提出的讓半導體燈經(jīng)濟可行并大規(guī)模替代白熾燈的時間表,大致為2006年和2007年。
美國能源部計劃,到2010年前后,用半導體燈代替55%的白熾燈和熒光燈,每年可節(jié)約350億美元。據(jù)測算,7年后僅在美國,半導體照明就可形成一個500億美元的大產(chǎn)業(yè)。
巨大的機遇
我國發(fā)展半導體照明產(chǎn)業(yè)的機遇很好。原因是:
第一,中國擁有巨大的照明工業(yè)和照明市場。我國現(xiàn)在是世界上第一大照明電器生產(chǎn)國和第二大照明電器出口國。去年銷售收入達445億元,出口創(chuàng)匯達43億美元。美國的年照明用電為6000億千瓦時,約占用電總量的20%。我國人口是美國的5倍,目前年照明用電才2000億千瓦時,僅為美國的1/3,占美國用電總量的12%。這意味著照明工業(yè)在我國有著巨大的發(fā)展空間。全面建設(shè)小康社會,廣大群眾對新型照明更是有著旺盛的需求。
第二,我國在這個領(lǐng)域已具備一定的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。我國自主研制的第一個發(fā)光二極管,比世界上第一個發(fā)光二極管只晚幾個月。專家認為,從總體上看,目前我國半導體發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平與發(fā)達國家只相差3年左右。我國已初步形成從外延片生產(chǎn)、芯片制備、器件封裝到集成應用的比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。尤其是封裝已在國際市場上占有相當大的份額,我國生產(chǎn)的紅光、黃光半導體燈在全球最有競爭力,優(yōu)勢就在于封裝。
第三,半導體照明產(chǎn)業(yè)是一個技術(shù)密集型加勞動密集型產(chǎn)業(yè),比較適合我們的國情,其風險和難度都低于微電子產(chǎn)業(yè)。
機制創(chuàng)新加政策拉動
發(fā)展我國半導體照明產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略目標不僅在于突破一批關(guān)鍵技術(shù),掌握一批知識產(chǎn)權(quán),更重要的是,要研究開發(fā)與資本運作并重。在繼續(xù)倡導產(chǎn)學研聯(lián)合攻關(guān)的同時,更要發(fā)揮企業(yè)特別是民營企業(yè)的主體作用,使企業(yè)真正成為這個工程的投資主體、實施主體、受益主體。另一方面,還要以應用促發(fā)展。半導體照明有外延、芯片、封裝、應用幾個環(huán)節(jié),首先要抓離市場最近的終端產(chǎn)品應用,盡快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)。目前半導體照明產(chǎn)業(yè)尚未建立國際標準,要加快建立半導體照明產(chǎn)業(yè)標準,形成我國的自主知識產(chǎn)權(quán)。
在全球范圍整合資源,打造產(chǎn)業(yè)鏈。不能一切從頭做起搞小而全、大而全。半導體照明產(chǎn)業(yè)是一個世界性產(chǎn)業(yè),必須堅持開放,主動參與國際分工,充分利用國內(nèi)國外兩個市場、兩種資源。只有這樣,我們才能與巨人同行,才能在這個新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域盡快形成氣候,迅速形成有國際競爭力的中國半導體照明產(chǎn)業(yè)。
與人類生活、生產(chǎn)息息相關(guān)的照明領(lǐng)域,也許正孕育著巨變。近年來,世界三大照明工業(yè)巨頭:通用電氣、飛利浦、奧斯拉姆紛紛與半導體公司結(jié)合,組建半導體照明公司。日本、美國、歐盟、韓國等也相繼推出國家半導體照明計劃。順應世界高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潮流。今年,國家半導體照明工程協(xié)調(diào)領(lǐng)導小組宣告成立,科技部會同信息產(chǎn)業(yè)部、建設(shè)部、教育部、中國輕工業(yè)聯(lián)合會、中科院等行業(yè)和地方,開始共同啟動半導體照明工程。
神奇的半導體燈
半導體技術(shù)引發(fā)了第一場產(chǎn)業(yè)革命“微電子革命”后,正孕育另一場“照明革命”。隨著第三代半導體材料氮化鎵的出現(xiàn),半導體技術(shù)正向人類奉獻出又一成果:用半導體發(fā)光二極管(LED)作為新光源的固態(tài)照明半導體燈,取代傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈。
半導體燈好在哪里
在同樣亮度下,電能消耗僅為白熾燈的1/10,而壽命則是白熾燈的100倍。100倍是什么概念呢?以一天點6小時計算,一盞燈就可用50年,而人一生也用不了兩盞燈。
“輝光燦爛欺明月,煙焰迷離奪彩霞”,這是電燈剛問世時人們的贊美,而半導體燈才真正是五光十色“奪彩霞”,它可以發(fā)出各種顏色。隨著人們生活水平提高,對環(huán)保要求越來越高。熒光燈解決不了頻閃問題,半導體燈卻不存在這個問題,是真正意義上的“綠色照明”。 由于半導體燈具有節(jié)能、長壽命、免維護、易控制、環(huán)保等優(yōu)點,所以業(yè)內(nèi)人士普遍認為,如同半導體晶體管替代電子管一樣,半導體燈替代傳統(tǒng)燈也是大勢所趨。
對于半導體燈來說,紅光、黃光燈是低端產(chǎn)品,這種燈目前已實現(xiàn)批量生產(chǎn),其中我國的生產(chǎn)成本最有競爭力,已用于道路照明、裝飾等特種照明。低成本、高亮度、大功率的白光燈才是高端產(chǎn)品。美國最新開發(fā)出5瓦的白光燈,我國可生產(chǎn)1.5瓦白光燈。但價格都太高,是白熾燈的十幾倍。因此,日本、美國、歐盟等啟動的半導體照明計劃,主攻方向之一就是降低造價。他們提出的讓半導體燈經(jīng)濟可行并大規(guī)模替代白熾燈的時間表,大致為2006年和2007年。
美國能源部計劃,到2010年前后,用半導體燈代替55%的白熾燈和熒光燈,每年可節(jié)約350億美元。據(jù)測算,7年后僅在美國,半導體照明就可形成一個500億美元的大產(chǎn)業(yè)。
巨大的機遇
我國發(fā)展半導體照明產(chǎn)業(yè)的機遇很好。原因是:
第一,中國擁有巨大的照明工業(yè)和照明市場。我國現(xiàn)在是世界上第一大照明電器生產(chǎn)國和第二大照明電器出口國。去年銷售收入達445億元,出口創(chuàng)匯達43億美元。美國的年照明用電為6000億千瓦時,約占用電總量的20%。我國人口是美國的5倍,目前年照明用電才2000億千瓦時,僅為美國的1/3,占美國用電總量的12%。這意味著照明工業(yè)在我國有著巨大的發(fā)展空間。全面建設(shè)小康社會,廣大群眾對新型照明更是有著旺盛的需求。
第二,我國在這個領(lǐng)域已具備一定的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。我國自主研制的第一個發(fā)光二極管,比世界上第一個發(fā)光二極管只晚幾個月。專家認為,從總體上看,目前我國半導體發(fā)光二極管產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平與發(fā)達國家只相差3年左右。我國已初步形成從外延片生產(chǎn)、芯片制備、器件封裝到集成應用的比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。尤其是封裝已在國際市場上占有相當大的份額,我國生產(chǎn)的紅光、黃光半導體燈在全球最有競爭力,優(yōu)勢就在于封裝。
第三,半導體照明產(chǎn)業(yè)是一個技術(shù)密集型加勞動密集型產(chǎn)業(yè),比較適合我們的國情,其風險和難度都低于微電子產(chǎn)業(yè)。
機制創(chuàng)新加政策拉動
發(fā)展我國半導體照明產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略目標不僅在于突破一批關(guān)鍵技術(shù),掌握一批知識產(chǎn)權(quán),更重要的是,要研究開發(fā)與資本運作并重。在繼續(xù)倡導產(chǎn)學研聯(lián)合攻關(guān)的同時,更要發(fā)揮企業(yè)特別是民營企業(yè)的主體作用,使企業(yè)真正成為這個工程的投資主體、實施主體、受益主體。另一方面,還要以應用促發(fā)展。半導體照明有外延、芯片、封裝、應用幾個環(huán)節(jié),首先要抓離市場最近的終端產(chǎn)品應用,盡快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)。目前半導體照明產(chǎn)業(yè)尚未建立國際標準,要加快建立半導體照明產(chǎn)業(yè)標準,形成我國的自主知識產(chǎn)權(quán)。
在全球范圍整合資源,打造產(chǎn)業(yè)鏈。不能一切從頭做起搞小而全、大而全。半導體照明產(chǎn)業(yè)是一個世界性產(chǎn)業(yè),必須堅持開放,主動參與國際分工,充分利用國內(nèi)國外兩個市場、兩種資源。只有這樣,我們才能與巨人同行,才能在這個新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域盡快形成氣候,迅速形成有國際競爭力的中國半導體照明產(chǎn)業(yè)。