某公司大功率LED节能照明产业化项目可行性研究报告_完整版

1、-目目 录录第一章第一章 总论总论.1第一节 项目法人篇.1第二节 项目概论.4第三节 可行性研究报告编制的依据和原则.4第四节 可行性研究报告的范围和主要内容.5第五节 主要技术经济指标.6第六节 可行性研究结论.7第二章第二章 项目提出的背景及建设的必要性项目提出的背景及建设的必要性.8第一节 项目提出的背景.8第二节 项目建设的必要性 .10第三章第三章 市场分析及预测市场分析及预测.28第一节 国内 LED 市场概况.28第二节 我国 LED 产业发展机遇.32第三节 市场需求状况.34第四节 项目市场定位.36第四章第四章 建设规模及产品方案建设规模及产品方案.38第一节 建设规模.

2、38第二节 产品方案.38第三节 生产工艺.41第四节 主要生产设备.50第五节 原辅材料及能源.54-第五章第五章 厂址选择厂址选择.59第一节 厂址地理位置.59第二节 *县经济开发区介绍.59第三节 厂址建设条件.63第六章第六章 平面布置及公用工程平面布置及公用工程.71第一节 总平面布置 .71第二节 公用工程 .72第七章第七章 节能节能.81第八章第八章 环境影响评价与环境保护环境影响评价与环境保护.83第九章第九章 劳动安全卫生与消防劳动安全卫生与消防.87第一节 设计依据及采用的标准规范.87第二节 劳动安全.87第三节 消防.89第四节 抗震设防.91第十章第十章 组织机构

3、和劳动定员组织机构和劳动定员.92第十一章第十一章 项目实施计划项目实施计划.94第十二章第十二章 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措.98第一节 投资估算.98第二节 资金筹措及投资使用计划 .101第十三章第十三章 经济评价经济评价.102第一节 财务评价.102第二节 财务分析结论.105-第十四章第十四章 结论和建议结论和建议.106-第一章第一章 总论总论第一节第一节 项目概论项目概论一、项目名称： 大功率 LED 绿色节能照明产业化项目二、项目实施单位：*电子科技有限公司三、法人代表：*项目负责人： 四、建设地点：*县经济开发区五、建设性质：新项目六、可行性研究报告编制单位：*工

4、程咨询资格等级：甲级资格证书编号：工咨甲发证机关：中华人民共和国发展和改革委员会第三节第三节 可行性研究报告编制的依据和原则可行性研究报告编制的依据和原则本项目可行性研究报告编制的主要依据：一、国家发改委发改办环资20082692 号关于组织申报资源节约和环境保护 2009 年中央预算投资备选项目的通知二、项目单位提供的产品技术资料；三、国家有关法律、法规；四、编制本项目可行性研究报告的委托书；-五、各有关职能部门的证明性、支持性材料。本项目可行性研究报告编制的原则：一、力求全面客观的反映情况；二、采用先进适用的技术；三、严格执行环境保护法规；四、严格执行安全和工业卫生法规；五、节约能源、提高

5、能源的利用率；六、注重经济效益。第四节第四节 可行性研究报告的范围和主要内容可行性研究报告的范围和主要内容本报告着重从以下八个方面进行分析评价，并提出结论意见，供有关部门决策。一、项目背景及项目建设的必要性二、市场分析三、工程建设方案四、建设条件五、环境保护和节能六、项目建设实施进度七、投资估算和资金筹措八、经济评价-第五节第五节 主要技术经济指标主要技术经济指标项目主要经济技术指标见表 1-1。表表 1-1 项目主要经济技术指标项目主要经济技术指标序号项目名称单位数量1厂区总占地面积m2333502建筑面积m2109002.1生产车间m250002.2办公楼m216002.3宿舍（两栋）m2

6、43003项目总投资万元68003.1建设投资万元53553.2流动资金万元14454资金筹措万元68004.1企业自筹万元6800大功率 LED万只18005产品规模LED 照明产品万只56厂内道路面积m250007绿化面积m215008绿化系数%59年均销售收入万元35428.510年均利润总额万元13233.86-11内部收益率%79.6812财务净现值（折现率 10%）万元35172.8713投资回收期年2.86第六节第六节 可行性研究结论可行性研究结论经初步财务分析，本项目建成投产后，正常年份企业年平均销售收入为 35428.5 万元，利润总额为 13233.86 万元，项目各项静、

7、动态指标良好，内部收益率高，且项目产品品质好，市场前景较好。-第二章第二章 项目提出的背景及建设的必要性项目提出的背景及建设的必要性第一节第一节 项目提出的背景项目提出的背景半导体发光二极管（Light Emitting Diodes，简称LED）是半导体-族化合物(GaP、GaAlAs、GaAs、AlGaInP、GaN 等)经加工产生 P-N结后形成的器件，在外加一定电流的情况下，能发射红外光、可见光或紫外光。广泛见于日常生活中，如家用电器的指示灯，汽车后防雾灯等。LED 的最显著特点是使用寿命长，光电转换效能高。 目前高亮度 LED 主要有两大类：四元系 AlGaInP 发红光、橙光、黄光

8、，GaN 基发绿光、蓝光、紫光和紫外光。其主要应用范围也有两大类：显示与照明。由于 LED 技术的不断进步，发光强度（辐射功率）和发光效率的不断提高，这些高亮度半导体发光二极管作为光源已逐步进入光色照明、专用照明领域，并最终要进入普通照明领域。这些高亮度 LED 作为光源进入照明的领域通常称为半导体照明。 目前，照明消耗约占整个电力消耗的 20%，大大降低照明用电是节省能源的重要途径。LED 正以其固有的优越性吸引着世界的目光。 美国、日本等国家及台湾地区对LED 照明效益进行了预测，美国 55%的白炽灯、日光灯被-LED 取代，每年可节省 350 亿美元电费，每年可减少 7.55亿吨二氧化碳

9、排放量。日本 100%的白炽灯换成 LED，可减少 1-2 座核电站发电量，每年可节省 10 亿公升以上原油消耗。台湾地区 25%的白炽灯及 100%日光灯被 LED 取代，每年可节电 110 亿 kWh。LED 照明灯还将会形成 500 亿美元的巨大产业市场。 据 BCC Research 最近发表的一份技术市场研究报告，2005 年高亮度发光二极管（LED）的总体市场达 58 亿美元，2006 年总体市场约 66 亿美元，2011 年预计将增至 106 亿美元，平均年增长率（AAGR）为 10.2%。高亮度 LED 的出货量 2005 年达到 48 亿个，2006 年上升至 65 亿个，2

10、011年将达到 88 亿个，AAGR 为 10.3%。2005 年 LED 的基板材料销售额超过 10 亿美元，2006 达到 11 亿美元，2011 年突破 18 亿美元，AAGR 为 9.7%。我国拥有巨大的照明市场和雄厚的照明工业基础，是世界照明电器生产大国和出口大国之一。我国有资料显示，每年用于照明的电力接近 2500 亿 kWh，其中若能有三分之一采用 LED 照明，每年就可以节电约 800 亿 kWh，基本上相当于一个三峡电站的年发电量，对缓解我国日益严峻的能源危机，电力紧缺将起到巨大的积极作用。根据国内外市场需求的预测，我国照明电器行业的高速增长还将继续，作为新的经济增长点，工信

11、部将努力为-LED 产业立法营造良好的政策环境，同时在鼓励技术创新、扩大产业规模、加强应用开发三个方面予以大力推动。我国在发光二极管(LED) 技术方面不断取得突破，应用越来越广泛，特别是“国家半导体照明工程”的正式启动，标志着中国高亮度 LED 产业进入加速发展的新阶段，为LED 产业发展提供了良好的契机。只有加快 LED 产品的推广应用，才能给 LED 产业的发展打下坚实的基础，随着应用领域的持续扩增，必将带动产业整体持续成长，LED 产业未来仍将是业界关注的焦点。为了适应市场对 LED 需求的快速增长, 我国已将 LED 作为“31 项国家鼓励发展的电子产品”之一和“20 种鼓励外商投资

12、的电子产品和技术”之一, 重点予以发展。随着政策的扶持和资金、技术的到位, 国内厂家大有可为。为此，我国专项成立了“国家半导体照明委员会”，由科技部、发改委、工信部、建设部等相关政府部门共同支持，出台国家半导体照明工程计划。建立 LED 产业化基地，推动我国 LED 产业的健康发展，预计 2010 年，中国 LED 产业产值将超过 1500 亿元。第二节第二节 项目建设的必要性项目建设的必要性一、一、 我国我国 LED 发展现状发展现状从上世纪高亮度 LED（发红、橙、黄光的四元系产品-和发蓝、绿、紫光的 GaN 基产品）问世以来，经过十几年的努力，高亮度 LED 已经进入功能性照明领域，并将

13、逐步进入普通照明领域，目前已形成较完善的产业链，备受世界各国及国际大公司的重视。我国也紧跟世界前沿技术，加快研发和产业化工作，已经具备了一定的产业基础。 1、我国、我国 LED 产业链初步成型产业链初步成型 根据中国光学光电子行业协会光电器件分会的统计和测算，再参考国内相关机构提供的数据，2007 年全国从事LED 的企业有 2000 多家，其中从事外延生长、芯片制造研究和生产的单位有 40 多家，器件封装企业约 600 家，其中有一定规模的封装企业约 100 家。应用产品和配套企业有1700 多家。行业就业人员约十几万人(另有统计估算为 30万40 万人)，从原材料、外延生长、芯片制造、器件

14、封装到应用产品和配套材料、设备仪器，已形成较完善的产业链。近几年，我国 LED 芯片和器件，尤其是高亮度 LED 芯片和器件的增长十分迅速。 2、外延及芯片技术取得突破、外延及芯片技术取得突破 LED 的核心技术是 LED 的外延生长和芯片制造技术，近几年政府和相关研究机构对此高度重视，投入了大量资金和人力加以研究、开发和产业化。主要研究机构有北大、清华、南昌大学、北京工大、*大学、南京大学、华南师范大学、厦门大学、深圳大学、中南理工大学，中科院-半导体所、物理所，中电 13 所、55 所以及新成立的中科院半导体照明研发中心等。在外延生长、芯片制造方面开展多项研究并取得成果，如在不同衬底(Al

15、2O3、Si、SiC、AlN、GaN)上外延生长 GaN 材料、有图形化衬底外延、非极性或半极性外延、衬底转移、激光剥离、共晶焊接、ITO 电极、表面粗化和光子晶体等等，提高内量子效率和外量子效率，均取得很好的研究成果。另外，我国已研发出 AlGaN 深紫外(260nm400nm)发光二极管，还研发出 1W 的 LED 蓝光芯片，做成白光 LED 的发光效率超过 80lm/W，并研制出四元系 AlGaInP 红光功率 LED 器件，发光效率约 40lm/W。南昌大学研制出具有自主知识产权的在 Si 衬底上生长 GaN，并做出蓝、绿 LED 芯片，已实现产业化。 国内 LED 外延生长和芯片制造

16、的主要企业有厦门三安、大连路美、上海蓝光、上海蓝宝、*华光、*士兰明芯、江西晶能光电、河北同辉、沈阳方大、厦门乾照、江西联创、南昌欣磊、上海大晨、上海宇体、深圳世纪晶源、深圳奥伦德、扬州华夏集成、廊坊清芯、甘肃新天电、武汉迪源、西安中为、广州普光、东莞福地，以及外资企业武汉华灿、厦门晶宇、厦门明达和晋江晶蓝等共计 20 多家企业，这些企业在芯片结构和工艺改进方面做了大量的工作，在提高产品性能、成品率、工艺重复性、提高抗光衰-能力和可靠性等方面均取得较大成果，保障了芯片的批量生产。2007 年国内生产高亮度芯片超过 210 亿只，增长率为 75%，其中蓝、绿芯片约为 65 亿只，增长率为 62.

17、5%。3、器件封装及配套能力突出、器件封装及配套能力突出 国内 LED 封装企业的特点是规模小、数量多，约500600 家，具有一定规模，年销售额在 1000 万元以上的企业约 100 家，主要封装企业有厦门华联、佛山国星、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、江西联创、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞丰、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力丰等。2007 年全国封装的器件达 460 亿只，加上外资企业，国内的 LED 封装能力超过 600 亿只/年。可封装的器件品种齐全，包含单管、复合管、像素管、数码显示器、各种背光源、SMD-LED、微型 LED、矩阵显示器、专用显示器、白光LED、功率 LED 和大功率 LE

18、D 模块等，具有实力的封装企业投入较大的研发力量，在改进封装结构、提高散热性能、提高出光效率、提高抗光衰和可靠性等方面均取得很好成果，现可批量封装 1W LED，其发光效率达 100lm/W，热阻可控制在 10/W 以内。中电 13 所开发出了具有自主产权的大功率 LED 封装产品，另外，还开发具有自主产权的垂直结构无焊线功率 LED 封装新产品，为功率 LED 封装产业作出贡献。 -国内 LED 封装材料和配件的配套能力是很强的，除个别材料外，绝大部分材料均为国内提供，主要有金丝、硅铝丝、环氧树脂、硅胶、银胶、导电胶、支架、条带、塑料件、封装模具和工夹具等，已形成一定规模，企业主要在珠江三角

19、洲和宁波地区。另外，对于封装白光 LED 用的荧光粉，国内也有十几家企业正在研究和生产，已大量用于白光 LED 封装，大连路明则开发了有自主产权的硅酸盐荧光粉。另外，我国还开发了具有自主知识产权的蓝光激发红光和绿光的氮化物荧光粉，可由三基色组成白光LED，其效果很好。 4、技术标准制定取得进展、技术标准制定取得进展 国内近几年在制定半导体照明技术标准方面也取得了较大进展。原信息产业部半导体照明技术标准工作组、全国照明电器标准技术委员会以及相关部委的标准化组织已经制定和正在制定半导体照明技术的基础标准、方法标准及产品标准约 50 项。国家半导体照明工程研发及产业联盟的标准协调组在协调标准制定和收

20、集境外半导体照明技术标准等方面卓有成效。我国相关协会还积极参加国际相关标准化组织，参与专业标准的制定，与国际相关标准化组织联络交流，还与台湾地区同行开展合作。应该相信，随着 LED 技术的不断发展，应用产品不断成熟，相关标准将会不断出台。-在推动半导体照明检测平台的建设方面，近年来也取得较大进展，在原来基础较好的北京、石家庄、上海和厦门等地的检测机构，正在进一步扩大、完善检测项目和内容。科技部重点支持上海和厦门的检测平台建设，加上地方政府的更大投入，现已初具规模，可为半导体照明产品提供检测服务。为推进半导体照明产业发展提供较好的公共检测平台。另外，国家质量监督检验检疫总局下文，同意厦门市产品质

21、量检验所筹建“国家半导体发光器件(LED)应用产品质量监督检验中心”，在原有基础上再投资 5000 万元进行建设，将于 2009 年 11 月建成验收。 5、国内、国内 LED 市场潜力大，投资渐趋活跃市场潜力大，投资渐趋活跃 由于 LED 具有节能、环保、寿命长等三大特点，其应用领域不断扩大，应用产品不断增多，因此，各方对 LED产业的投资力度也不断加大。 6、高性能产品依赖进口、高性能产品依赖进口 LED 产业链主要可分为 4 部分：LED 外延生长、芯片制造、器件封装和应用产品及相关配套产业。投资方可根据自身的现有条件和实力，根据市场需求情况，可选择投资产业链中的任何一种或多种组合。LE

22、D 的应用产品范围很广、品种很多，要择优投资。 LED 产业是高科技产业，又是节能减排政策鼓励发展的产业，它本身又是环保型产品。从目前的半导体照明技-术水平和市场需求来看，LED 还有很大的发展空间，其前景被普遍看好。作为该项技术的主要指标，其发光效率实验室的水平已大于 150lm/W，其产业化水平达 100lm/W，经过几年的努力完全可以达到 150lm/W200lm/W 的水平，这样做成的光源在照明方面是非常节能的，比现在的照明灯起码节省一半以上的电能。另外 LED 的应用面是非常广的，主要在显示和照明两大领域，目前处于推广应用的起步阶段，其应用的前景可观。 虽然我国高亮度 LED 芯片产

23、量于 2007 年超过 210 亿只，但还远远不能满足国内市场需求，进口芯片占很大比例，特别是高性能 LED 芯片和功率 LED 芯片几乎全部进口。估计 2008 年高亮度芯片产量会超过 300 亿只，但仍不能满足国内市场需求，仍需大量进口。 国内 LED 应用产品市场目前的重点与国外不一样，国际上现阶段 LED 主要用于背光源、汽车及信息显示部分，而目前国内 LED 除用于信息显示之外，还用于景观装饰照明、交通信号灯及部分功能性照明，特别是城市景观照明和路灯的开发应用，已经成为热点。有人估计 2008 年 LED应用产品的产值将达 540 亿元。加上 LED 芯片、器件、模块和配套原材料等，

24、整个 LED 产业的产值将超过 1000 亿元。7、中国加大投入、中国加大投入 LED 产业产业 -近年来，我国明显加大了对 LED 产业的投入。政府相关部门加大了资金投入，扶持半导体照明产业的研发和发展，如教育部投入大学的基础研究项目资金，中科院投入研究所的研发项目资金，科技部以 863 项目投入的研发资金，原信息产业部以电子发展基金项目投入资金，国家发改委以扩大产业化规模项目进行投入等等。许多省、市也以各种形式投入资金发展半导体照明产业，有十几个省、市将半导体照明产业作为本地区重点产业加以发展。 国内相关企业集团和私营资本近几年也积极投资半导体照明产业，有人估计投资额超过 100 亿元。国

25、内 LED 前工序企业近年新购置 MOCVD 设备 40 台50 台，芯片制造设备几百台套，扩大企业产能。国内最大的 5 家 LED 封装企业均在近两年内投资建设新厂房，增资购置自动化封装设备。另外，由于各方投资的增加，近两年还增加了很多新进入该领域的企业。 当然，LED 产业的投资风险也不容忽视。由于半导体照明产业属于高科技产业，现有上万个专利，对投资者来说，要充分了解该技术领域的专利保护和专利纠纷问题，不应随意介入，否则有可能引来国际诉讼；对于准备在LED 外延生长和芯片制造领域投资的企业而言，应充分考虑其核心技术的来源，最好要有自主知识产权的核心技术，否则重复投资 LED 的中、低档产品

26、，其风险较大；在市场-开拓上，要充分考虑到韩国和我国台湾地区相关产品市场竞争的激烈程度，特别是我国台湾地区，其 LED 的技术水平较高，产量也较大，在市场竞争方面，对大陆企业形成较大的挑战。 二、二、 中国大陆中国大陆 LED 发展前景发展前景LED 巨大的市场注定其将发展成一个庞大的产业。总体来看，国内在规模产业的发展上一直不尽人意。中国大陆目前 LED 产业发展的劣势在于：（一）国内企业 LED 产品技术水平与海外还是有一定差距，在争取高端客户方面处于劣势；（二）国内集成电路制造基础相较日本、韩国及台湾地区这些 LED 强势地区而言薄弱，LED 外延、芯片制造能力、工艺水平及外围材料配套能

27、力差一些，学习曲线长一些，需要一段时间培育；（三）国内 LED 企业的规模还比较小，大多没有超过100kk/月产能(蓝绿光)，这种状况在未来两年将有改善；（四）国内研发多集中在大学和科研院所，生产在各企业，缺乏研发成果产业化的快速转换机制，这方面应借鉴台湾工业研究院的技术成果授权机制，加快技术成果转换速度，科研院所不能为自己产业化而不将最新的技术成果及时转移到产业界，=应制定相关政策规范相关行为；: -（五)国内核心专利缺乏，特别在关系到产业长远发展的蓝光核心专利及白光专利缺乏，这将使国内产业的长期发展受制。中国本土企业现阶段主要还是处于起步阶段，企业规模较小，对掌握专利的大厂构不成威胁，专利

28、问题还不是很突出。但是随着国内企业的发展壮大，一旦规模扩大到一定程度，实施“走出去”发展战略，专利问题将成为隐患。目前对国内企业而言，壮大规模、提高产品质量与技术水平是首要任务，提高未来取得大厂专利授权时的要价能力，或逐步通过研发突破核心专利。 LED 产业在国内有良好的发展前景，基于以下几点：（一）就技术而言，LED 具有技术成长瓶颈高，学习门坎低的特性，国内在半导体领域长期积累的研究资源都可以用得上，具备较好的研究基础。尽管国内集成电路制造基础比较薄弱，工艺水平比较低，但国内一些企业通过聘请海外技术人员加盟，在技术上不断取得突破，国内好的企业技术水平已经与台湾大厂的技术水平相差不大，与国际

29、大厂的整体差距也在不断拉近；（二）LED 的投资额比较小，初始投资 1 亿就可建厂，国内企业进入门槛低，容易实现滚动发展，这与集成电路制造及液晶面板制造动辄几十亿到上百亿人民币的投资而言显得“微不足道”，国内企业容易进入形成产业集群，当然，也可能造成恶性竞争，发展到一定阶段需要市场整合；-（三）国内市场巨大，LED 未来主要市场是通用照明市场，市场容量大，终端消费市场比较分散，不易形成垄断，国内企业生存空间广阔；（四）国内一些企业拥有核心知识产权，如晶能光电的硅衬底氮化镓蓝光项目，大连路美的芯片领域核心技术，都具有全球竞争力，这些企业在技术发展上容易形成示范效应，促进国内企业市场健康成长；（五

30、）技术成熟后，LED 下游封装和器件生产属于劳动密集型，大陆具备发展的劳动力成本优势。从 LED 产业发展进程看，全球 LED 按销售额计目前最大市场是手机背光市场，随着手机销量增长的趋缓，以及手机 OLED 屏对 TFT-LCD 屏的渗透加深，全球 LED 的增速下降。由于技术进步带来的成本降低目前(乃至 2010 前)还不足以让 LED 全面进入一般通用照明市场，全球接下来的增长点将在笔记本、液晶电视的背光市场以及汽车内饰背光与车后灯市场。由于目前全球前五大液晶面板厂(LG 飞利浦、三星、友达、奇美及夏普)分布在 LED 技术水平高、产能大的日本、台湾地区及韩国，国内仅有京东方、上光电和龙

31、腾光电的三条五代面板线，上海天马的 4.5 代线产能开出后也会有 LED 背光需求，但总体需求量不占主导地位，国内企业进入液晶面板 LED 背光供应链的收益不会很大，这与手机面板背光市场有相似之处。-中国现阶段的应用市场主要在建筑照明、室内外显示屏，基于上述原因，下一波的主力可能还是目前这些市场，但在手机、小尺寸液晶背光、汽车的渗透会加大，另外一些零散市场如特种照明的开拓也会更大(特种照明对成本的要求没有通用照明那么苛刻)。经过前几年的替换，LED 交通指示灯已经非常普遍，由于 LED 的使用寿命较长，短期内很难在出现大规模的替换工作，这就使得交通指示灯对于 LED 的需求将出现一段低潮期；国

32、内轿车市场庞大，但要求较高，认证周期长，只要有过硬的产品质量，国内车用背光及车灯的 LED 市场需求非常大，而且这一市场的需求增长比较稳定；而 LED 显示屏以其易拼装、低功耗、高亮度等优点已经广泛应用到银行、证券、广场、车站、体育场馆中，未来这一市场仍有很大增长潜力；在奥运会、世博会、一些城市夜景工程示范效应的带动以及国家半导体照明工程等众多有利因素的促进下，建筑照明市场依然前景广阔。/总体看，国际大厂着力于一些高端、目标市场比较集中的“整装”市场以及潜力巨大的通用照明市场，而将一些对产品技术要求相对低一点、比较分散未来控制力弱的市场让出来，由于其手握大量专利，不担心未来被挤出市场，现阶段并

33、不太追求产能(日亚月产能 500kk，丰田合成及Cree 分别为 350kk 和 300kk)，而着力于引领市场技术潮流，-当技术成熟到可以规模进入通用照明市场时，估计其产能将会快速提升，同时减少对外专利授权。这种“中心外围”的竞争格局预计将维持很长时期。三、产品介绍三、产品介绍1、LED 路灯路灯路灯是城市照明的重要组成部分，传统的路灯常采用高压钠灯，高压钠灯整体上光效低的缺点造成了能源的巨大浪费，因此，开发新型高效、节能、寿命长、显色指数高、环保的路灯对城市照明节能具有十分重要的意义。大功率 LED 路灯与常规高压钠灯路灯不同的是，大功率 LED 路灯的光源采用低压直流供电、由 GaN 基

34、功率型蓝光 LED 与黄色荧光粉合成的高效白光二极管，具有高效、安全、节能、环保、寿命长、响应速度快、显色指数高等独特优点，可广泛应用于城市道路照明。发光二极管(Light Emitting Diode，简写为 LED)是基于半导体 PN 结形成的用微弱的电能就能发光的高效固态光源，在一定的正向偏置电压和注入电流下，注入 P 区的空穴和注入 N 区的电子在扩散至有源区后经辐射复合而发出光子，将电能直接转化为光能。与传统路灯照明相比，LED 路灯具有以下优点：-LED 路灯本身的特性光的单向性，没有光的漫射，保证光照效率；LED 路灯有独特的二次光学设计，将 LED 路灯的光照射到所需照明的区域

35、，进一步提高了光照效率，以达到节能目的；LED 的光源效率目前已达 100lm/W，而且还有很大的发展空间，理论值达 250lm/W。而高压钠灯的发光效率是随功率增加才有所增加，因此，总体光效 LED 路灯比高压钠灯强；LED 路灯的光显色性比高压钠灯高许多，高压钠灯显色指数只有 23 左右，而 LED 路灯显色指数达到 75 以上，从视觉心理角度考虑，达到同等亮度，LED 路灯的光照度平均可以比高压钠灯降低 20%以上；LED 路灯的光衰小，一年的光衰不到 3%，使用 10年仍达到道路使用照度要求，而高压钠灯光衰大，一年左右已经下降 30%以上，因此，LED 路灯在使用功率的设计上可以比高压

36、钠灯低；LED 路灯有自动控制节能装置，能实现在满足不同时段照明要求情况下最大可能的降低功率，节省电能；LED 是低压器件，驱动单颗 LED 的电压为安全电压，系列产品单颗 LED 功率都为 1 瓦，所以它是一个比使用高-压电源更安全的电源，特别适用于公共场所（例如：路灯照明、厂矿照明、汽车照明、民用照明等）；每个单元 LED 小片只有很小体积，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环境。综合上述原理，大功率 LED 路灯的节能效果显著，代替高压钠灯可节电 60%以上，由于 LED 的通过电流小，节省了大量的电缆成本；LED 不产生光污染，与普通路灯相比，属于典型的绿色照明光源。2、L

37、ED 矿灯矿灯矿灯是煤矿井下作业人员必备的照明灯具，我国矿灯的发展始于上个世纪 60 年代初，其时我国自主开发研制了以铅酸蓄电池和镉镍蓄电池为电源的 ks 和 kj 系列矿灯产品。这些矿灯作为“基型”，一直承续了几十年，虽然经过不断改进，但在电源形式、光源、结构、功能等方面并没有多大的变化，对矿灯这种井下“移动光源”特殊载体没有充分开发利用，*电子科技有限公司根据国家的相关安全生产要求，重视矿灯多功能的开发，自主研制 LED 矿灯产品。LED 矿灯是一种绿色环保节能新灯具，具有高度安全、寿命长、体积小、重量轻、无污染、免维护、效能高、携带方便等诸多优点，是矿灯领域的换代产品，结束了因矿灯失爆引

38、起瓦斯爆炸的历史，对矿产业的安全生产起到推动作用。-矿灯属于矿用防爆灯具，矿灯由于戴在头盔上使用且使用频率很高，每天工作时间也长达 12 小时以上，因此对灯具的重量和灯泡的光通量、照度、放电时间及使用寿命都有较高的要求，而这些指标之间往往是互相矛盾的，如要求灯泡的光通量大、照度高，则需要提高灯泡的色温或增大灯泡的功率，但提高灯泡色温会大幅度降低其使用寿命，灯泡更换频繁，增大了安全隐患。而增大灯泡的功率则必然要加大电池的容量以保证矿灯的连续工作时间，其结果是导致灯具体积和重量加大，给矿工的携带和工作带来不便，因此目前矿灯使用的白炽灯泡是一个制约矿灯的改进和发展的关键因素。由于大功率白光 LED

39、具有体积小、发光效率高、耗电量小、使用寿命长等优点，使得这一难题可以得到很好地解决。我公司生产的 LED 矿灯具有以下优点：采用最先进的第四代固态光源，使用寿命理论上长达 10 万小时。不仅可以保证在矿灯的寿命期内不用更换灯泡，还消除了由此带来的事故隐患。点灯开始时照度（1 米处）高达 1200lux， 点灯 11小时后照度仍大于 600lux，有效地改善了矿工的工作条件。新型高能电池，体积小，容量大，一次充满电后连续照明时间不低于 15 小时。-彻底改变了传统矿灯灯头与电池的分体结构模式，重量小于 200g，佩戴十分轻便。传统矿灯白炽灯的工作温度高达 2500 度，而大功率LED 矿灯 LE

40、D 光源工作温度仅 60 度不到，即使灯头被砸碎也不会引爆瓦斯，应用了成熟的鋰电电源管理技术，根本上解决了传统电池短路、漏液、爆炸等方面的隐患，因此，LED 未来在矿灯中的应用将会迅速代替白炽灯矿灯的全部市场。3、其他照明产品、其他照明产品LED 吸墙灯、LED 地埋灯、LED 庭院灯、LED 射灯、LED 水下灯等景观照明产品，具有使用寿命长、节约电能、光度好等有点，且环保美观，均属于绿色照明光源。四、四、LED 路灯与传统路灯的对比分析路灯与传统路灯的对比分析假如三段道路长度分别为 3 公里、5 公里、10 公里，铺设路灯以每隔 30 米一盏，道路两边各一盏计算，所需的路灯总数分别为 20

41、2 盏、333 盏、666 盏。传统路灯以功率为 250W 的高压钠灯为准，LED 路灯以功率为 50W 为准进行对比分析。传统路灯与 LED 路灯价格分析结果见表 2-1。表表 2-1 传统路灯与传统路灯与 LED 路灯分析对比表路灯分析对比表道路长度路灯数路灯单价路灯总价-量传统路灯LED 路灯传统路灯LED 路灯3 公里202100045002020009090005 公里33310004500333000149850010 公里666100045006660002997000 电缆成本分析见表 2-2。表表 2-2 电缆成本分析表电缆成本分析表道路长度路灯类别电缆负载流量（A）电缆截面

42、积（mm2）单价（元/m）成本费用（万元）传统路灯23060120363 公里LED 路灯4410123.6传统路灯37790180905 公里LED 路灯73202512.5传统路灯68040036036010 公里LED 路灯146426060若每天亮灯 10 小时，电费为 1 元/kWh,电耗成本分析见表 2-3。表表 2-3 电耗分析表电耗分析表道路长度路灯类别亮灯时间（h/d）电费单价（元）年耗电量年电费（元）-（kWh）传统路灯1011843251843253 公里LED 路灯1013686536865传统路灯1013038633038635 公里LED 路灯10160773607

43、73传统路灯10160772560772510 公里LED 路灯101121545121545光源寿命分析：高压钠灯寿命一般都小于 1.2 万小时，而单体 LED 的寿命在 8 万小时以上，集群变成一个特大功率的 LED 后，寿命在 7 万小时以上，是高压钠灯 5 倍以上。通过以上的对比分析可以看出，虽然 LED 路灯比传统路灯价格高，但在电缆成本、电费的节约以及光源的寿命方面，LED 路灯具有明显的优势，而且安装的道路越长节省的费用越大。由于 LED 光源具有广阔的潜在市场，*电子科技有限公司计划组建生产大功率 LED 封装生产线及路灯、矿灯等 LED 终端照明产品组装生产车间各一个，设计规

44、模为年产大功率 LED1800 万只，LED 路灯、LED 矿灯及其它LED 吸墙灯、水下灯等 LED 照明产品 50000 只。计划在两年的时间内达到设计生产目标，力争在四到五年的时间内-生产规模达到大功率 LED10000 万只、各类大功率 LED 照明灯具 50 万只，产品总功率达到 5 万千瓦，年节能达到 13万吨标准煤。 五、项目建设的必要性五、项目建设的必要性根据“十一五”规划，未来我国将开展十大节能工程，其中，绿色照明，推广节能高效照明系统是一个重要内容，照明节能将产生两方面益处：能源消耗的节约和二氧化碳气体排放的减少。我国 LED 产业整体技术实力不强，仍处于起步阶段，企业规模

45、普遍偏小，但 LED 产业已经引起了国家的高度重视， 国家中长期科学和技术发展规划纲要将半导体照明产品明确列为“重点领域及优先主题”，提出“重点研究高效节能、长寿命的半导体照明产品。 ” 为了适应市场对 LED 需求的快速增长, 我国已将 LED 作为“31 项国家鼓励发展的电子产品”之一和“20 种鼓励外商投资的电子产品和技术”之一, 重点予以发展。半导体照明产业，特别是位于产业链下游的芯片封装和照明系统产业，既是一个技术密集型产业，又是一个劳动密集型产业，其难度和风险都大大低于微电子产业。在半导体照明技术领域，我国的差距不大，但在产业化方面却与国际先进水平有较大差距。发展 LED 照明产业

46、，能够充分发挥我国的人力资源优势，带动相关产业，并增加出口，吸纳就业。随着众多应用场合中所必需的高亮度半导-体照明光源需求的进一步加大，目前国内半导体芯片需求量每年以 50%的速度递增，其在民用照明领域的应用也必将得到进一步的广泛推广。因此项目的产业化建设具有极其重大的社会和经济效益，同时又具有刻不容缓的紧迫性和必要性。项目建成后经济、社会效益明显，对促进 LED照明事业的发展，节约日益紧缺的社会能源资源、减轻环境污染等方面都将做出巨大的贡献。同时，项目建设可对全市甚至周边区域起到辐射与示范带动作用。本项目技术工艺来源于*电子科技有限公司，*公司是一家致力于 LED 终端应用产品的研发和销售及

47、灯具照明产品销售的新兴企业，公司与*大学等国内外研发机构全面合作，在 LED 终端应用产品取得了多项自主知识产权，保持了公司发展的自主创新核心竞争力。-第三章第三章 市场分析及预测市场分析及预测第一节第一节 国内国内 LED 市场概况市场概况1、中国、中国 LED 产业发展情况及前景：突出的节能效果环保产业发展情况及前景：突出的节能效果环保效益，符合我国产业发展战略，成为最具发展前景的高科效益，符合我国产业发展战略，成为最具发展前景的高科技技术，具有良好的社会效益和广阔的市场前景技技术，具有良好的社会效益和广阔的市场前景中国目前能源主要来自火力发电，而火力发电采用石油以及煤，由于石油的价格不断

48、飙涨造成发电成本增加，而燃煤会产生大量的二氧化碳造成温室效应。为了解决能源问题，中国主要朝两个方向着手：发展新能源与节能，目标至 2010-2012 年替代性能源将提供 15-30的能源需求，而我国照明所消耗的电能约占电力总消耗量的 1/6，如目前国内 1/3 的白炽灯被 LED 代替，每年就可以为国家节省一个三峡工程的年发电量。发展 LED 照明符合我国产业发展战略，我国十分重视半导体产业的发展，相继出台了一系列政策，促进相关产业发展。2003 年 6 月，科技部联合信息产业部、教育部、建设部、中科院、轻工业联合会等单位成立国家半导体照明工程协调领导小组，紧急启动国家半导体照明工程。2006

49、 年初，国务院发布了国家中长期科学和技术发展规划纲要，“高效节能、长寿命的半导体照明产品”被列入中-长期规划第一重点领域（能源）的第一优先主题（工业节能），在国内外引起广泛关注。2006 年 7 月，建设部公布的“十一五”城市绿色照明工程规划纲要中明确表示要实现单位国内生产总值能源消耗降低 20%的目标，强调要落实节约资源和保护环境的要求，建设低投入、高产出、低能耗、少排放、能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会，并把“绿色照明在公用设施、宾馆、商厦、写字楼以及住宅中推广高效节电照明系统等”列为十大节能重点工程之一。而 LED 的特性使其成为 21 世纪最合适的绿色光源，20

50、06年 10 月，国家“十一五” 863 计划“半导体照明工程”重大项目正式启动。发展 LED 照明具有良好的社会效益和广阔的市场前景。预计到 2010 年，我国半导体照明及相关产业产值将达到1500 亿元。LED 照明的应用将为我国节约用电 2000 亿度。我国具有丰富的有色金属资源，镓、铟储量丰富，占世界储量的 70%-80%，这使我国发展半导体照明产业具有资源上的优势，在新兴应用市场的带动下，我国在近些年LED 市场规模快速提升。2001-2006 年我国 LED 市场销售额增长率 48，2006 年 LED 封装产值 146 亿元，已经形成了从外延片生产、芯片制备、器件封装到集成应用的

51、比较完整的研发体系，现在全国从事半导体 LED 器件生产的-企业有 400 多家，产品封装在国际市场上也已占有一定的份额，据估计，中国大陆拥有全球 LED 封装与应用产品（主要为低功率 LED）相关产能的 70。未来 5 年，我国也将把半导体照明作为一个重大工程进行推动；而科技部也已批准上海、大连、南昌、厦门、深圳 5 地作为 LED 产业化基地。2、中国、中国 LED 产业上、中、下游分析及发展机遇：把发展产业上、中、下游分析及发展机遇：把发展重心放到应用技术及产品开发创新能力走在全球前例，产重心放到应用技术及产品开发创新能力走在全球前例，产业配套能力较强，市场潜力巨大的中下游产业。业配套能

52、力较强，市场潜力巨大的中下游产业。半导体照明产业从产业链角度可以分为上游、中游和下游。发光二极管半导体衬底材料、外延晶片、芯片等的制造是上游产业，发光二极管的封装是中游产业，基于发光二极管的半导体照明光源与灯具的制造是下游产业。显然，下游以中游为基础，中游以上游为基础。上游产业是技术资本密集型产业，投资强度大，工艺控制技术难度大，吸纳就业人员少。目前，我国上游产业参与单位多，主要单位有中科院半导体所、中科院物理所、石家庄第十三电子研究所、清华大学、北京大学、南昌大学、深圳大学、厦门三安、南昌欣磊、江西联创、深圳方大、上海蓝宝、大连路明、河北立德、*华光等，但与国际先进水平比较，技术差距大，以

53、GaN 基 LED 的发光效率为例，比较结果见表 3-1；因此能满足市场需要且规模化生产的企业少，封装-所需芯片尤其高档芯片主要靠进口，其中高档蓝绿芯片和四元芯片主要从美国 Cree、Bridgelux、HP 等公司进口，中档蓝绿芯片和四元芯片主要从美国 UOE，台湾晶元、国联公司，以及韩国公司进口。表表 3-1 我国我国 GaN 基基 LED 发光效率与国际水平比较发光效率与国际水平比较颜色波长（nm）发光效率（lm/w）(中国大陆)发光效率（lm/w）（国际水平）绿色5053080兰色4651225红色6252045白光50120中游封装产业从上个世纪六七十年代开始发展，传统引线型 LED

54、 封装技术已相对成熟，但新型 LED 包括ChipLED、TopLED、PowerLED 的封装刚刚起步，仍面临一些设备和技术问题需要克服。不同封装结构、不同折射率的封装材料条及光在封装材料中的光程、光线在反射杯壁的反射次数和荧光粉对光子的散射等封装技术对提高光提取效率有显著的影响，而封装中的散热技术处理对 LED的发光效率和寿命起决定性作用，封装角度的选择对 LED的光度关系也非常重大。由此可见，一个 LED 的综合质量是由芯片质量和封装质量所决定的，二者各占 50%的比重。-因此，中游的封装技术在整个 LED 产业中占据重要地位。而我国目前在 LED 中游产业技术上和国外差距不大，但规模与

55、国外大公司比，差距较大。下游半导体照明光源与灯具制造业是新兴行业，九十年代末国内开始把发光二极管用作室内外装饰照明光源。近几年，随着 GaN 基 LED 材料技术快速发展，蓝光白光得以实现，亮度大幅度提高， LED 用于亮化和照明得以变成现实。相对于上游和中游，半导体照明光源与灯具制造业是劳动技术密集型行业，进入壁垒小，同时，市场需求增长快，从而吸引了一批封装企业、传统电光源企业以及其他行业的企业进入半导体照明光源与灯具制造业。目前已知涉足下游的企业有一百多家，产品主要有草坪灯、地埋灯、轮廓灯、射灯、景观灯、车用灯等，还有 LED 和太阳能结合，衍生出一大类产品。但总体上我国 LED 下游产业

56、目前还处于发展初期，产品五花八门，缺乏统一的行业标准，有待进一步完善。综上所述，我国半导体照明产业有劣势，也有优势，表3-2 是我国半导体照明产业优劣势的具体比较。从表中可以看出，我国发展半导体照明产业必须认清产业状况，不断培育优势，化解劣势，把发展的重心放到应用技术产品及开发创新能力走在全球前例，产业配套的能力较强，且市场潜力巨大的中下游产业。-表表 3-2 我国我国 LED 产业上中下游优劣势比较产业上中下游优劣势比较 产业链产业链优势优势劣势劣势上游有一定的技术积累；各类资金有积极性进入。缺乏对生产设备和工艺技术的掌握；企业规模小，缺乏产业化人才；与国际先进水平相比有较大差距。中 游技术

57、相对成熟；拥有产业化人才；国内外市场巨大。企业规模不够，创新能力不强；高档芯片、封装辅料国内不配套。下游应用技术产品开发创新能力走在全球前例；与产业配套的能力强；市场已启动且潜力巨大。缺乏行业标准；缺乏定型的主导产品，低水平重复与竞争。-第二节第二节 我国我国 LED 产业发展机遇产业发展机遇在以往追求经济发展的过程中，我国某些地区以牺牲资源与环境谋求发展的路子也已走到尽头，加强环境保护，走可持续发展之路，已是必然选择。半导体照明节能、环保，寿命长等突出的优点呼应了中国经济与社会发展的要求，我国大力发展 LED 产业恰逢其时。近几年，国内半导体照明需求迅速上升，以城市亮化、室内外装饰为主，增幅

58、几近 100%，而且会持续下去。国外市场也同时启动，国内一些企业已批量出口太阳能 LED 草坪灯、庭院灯。潜力巨大的国内国际市场，完全可以为我国发展半导体照明产业提供难得的发展机遇。美国 OIDA（Optoelectronics Industry Development Association）2002 年 11 月发布的半导体照明技术路线图，对半导体照明的发展目标作了预测，见表 3-3。表表 3-3 OIDA 半导体照明路线图技术指标推荐值半导体照明路线图技术指标推荐值技术指标SSL-LED2002 年SSL-LED2007 年SSL-LED2012 年SSL-LED2020 年白炽灯荧光灯

59、发光效率（lm/w）25751502001685寿命2020100100110-（khr）光通量（lm/lamp）252001000150012003400输入功率（w/lamp）12.76.77.57540光通量成本($/klm)20020520.41.5单灯成本($/lamp)54580809575市场进入状况低亮度照明市场白炽灯 市场荧光灯 市场所有照明市场从近几年我国 LED 发展的实际情况来看，发展速度远远超出了上表的预期。2008 年 6 月份，白光 LED 发光效率已达 100lm/w(如国际市场顶尖芯片生产商 CREE)，据国家半导体照明工程办公室专家预测，2009 年底白光

60、LED 发光效率将达到 120-150lm/w，从而使 LED 全面替代传统照明光源得以实现。同时，LED 产业在我国已初具规模，已初步形成从外延片生产、芯片制造、器件封装到集成应用比-较完整的产业链。但目前大多是低端产品；高端产品方面国内的研发和产业水平与国外相比有一定的差距，因此国内 LED 产业的发展重心，就是强化可持续发展的、以企业为主体的产业创新研发能力和以 政府、企业联动的产业创新平台。以此为基础，我国 LED 照明产业面临难得的发展机遇：一是产业链经过多年发展已相对完善，具备了一定的发展基础；二是下游产业进入壁垒小，适合我国国情；三是技术的快速突破超过预期，大力发展 LED 产业