LED点亮世界 新的照明时代开启

LED点亮世界 新的照明时代开启

一、主要观点

(一)全球白炽灯巨大替代市场业已开启

受益于全球经济的缓慢复苏，持续的城市化进程和不断增加的照明

用户数，传统照明方式的替代，以及高效节能照明方式的推广，全球

照明市场有望取得持续增长， 2009-2012年全球照明产值年复合增长

率预计将达到13.9%。 2010年928亿美元的全球照明市场规模几乎是

整个LED产业的10倍(96亿美元)。可以预见，全球白炽灯禁产禁用所

引发的替代照明将会创造庞大的市场需求，而LED无疑是最有竞争力

的高效绿色照明光源。

(二)稀土涨价成为节能灯替代之痛

今年以来稀土荧光粉价格上涨近十倍，节能灯生产成本也随之提

高。节能灯配件毛管中三基色荧光粉的主要原料，稀土占原料的比重

达到75%。在三基色荧光粉涨价前，荧光粉在节能灯中成本中只占10%

左右，而荧光粉涨价后，其在节能灯成本中所占比重上升到将近60%。

为应对成本飞速上涨的巨大压力，节能灯企业不断调高产品价格，并

加快向LED照明转型。

(三)LED照明性价比日益提高

随着蓝宝石衬底的降价以及全球MOCVD的陆续投产，LED照明芯片、

器件价格快速下降，同时产业规模的扩大也降低了其他原材料的价格，

使得LED灯具价格加快下降，LED产品的性价比越来越高，商用照明的

快速启动已经具备基础条件。另外，出口也成为国内LED照明行业快

速增长的推动力。2010年LED灯具出口额达34.1亿美元，同比增长

63.3%，超出照明行业出口额31.7%的增长率。

(四)LED产业政策日趋完善

LED照明产业作为节能环保的新兴产业，一直深受国家重视，为鼓

励和推动产业健康较快发展，至今已经逐渐形成了完善的政策体系。

节能减排作为我国“十二五”计划七大战略性新兴产业之首，其重要

组成部分—半导体照明的“十二五”规划9月份即将出台。同时，随

着LED产品国家标准的出台，部分LED产品有望在今年纳入国家绿色

照明工程，并享受到财政补贴，工业照明、商业照明可能大范围启动。

(五)投资策略：布局LED照明细分市场的强者

LED照明行业首选标的是鸿利光电和瑞丰光电。鸿利光电70%以上

的产品应用于通用照明领域，并有较高、较为稳定的毛利率，且有相

当规模的LED商业照明业务。瑞丰光电50%以上产品为LED照明器件。

其次，选取国星光电、洲明科技和奥拓电子。这类公司有一定的LED

相关照明业务，并有进一步扩大、增长的趋势。

再次，选取阳光照明、飞乐音响、佛山照明等传统照明企业，在LED

照明业务奠定了良好的基础，具有良好的渠道优势，但短期面临节能

灯成本上升的压力。

二、LED照明将点亮世界

(一)LED产业仍将保持高增长趋势

从1962年通用电气(GE)的工程师Nick HolonyakJr。开发的基于砷

化镓(GaAs)的第一个发出红色可见光的发光二极管

(Light-EmittingDiode，or LED)算起，LED并不算是一个年轻的技术；

然而作为一个产业，LED产业发展于上世纪90年代末，源于多年来制

约LED发展的一系列问题逐步被解决：

1994年，日亚化工(Nichia)的中村修二(Shuji Nakamura)成功造出

了基于宽禁带半导体材料氮化镓(GaN)和铟氮化镓(InGaN)、的蓝光

LED；白光LED也随即面世，LED的光效迅速超越传统的白炽灯，并逐

渐向主流的节能光源荧光灯逼近；

1999年，功率达1W的LED商品化，LED产业由此开始了长达10年

的高速成长历程。

第一阶段：显示、小尺寸背光应用。进入本世纪初，随着手机渗透

率的大幅提高，LED迎来了第一个快速成长期：最先是在手机键盘背光

/指示领域的应用，2003年开始LED广泛应用于手机摄像头闪光灯/LCD

显示背光；随着移动便携设备进入平稳增长期，小功率LED器件成本

的不断下降，以及光效的持续提高减少了单块LCD面板的LED需求量，

2006年以后手机应用的成长动力逐渐趋缓，产业成长速度有所降低。

第二阶段：中大尺寸背光源应用。随着中尺寸LED显示背光成本逐

渐向传统的CCFL(冷阴极荧光灯)看齐， 替代优势愈发明显，LED背光

在中尺寸笔记本电脑的渗透率急剧提高，并开始迅速向大尺寸的LCD

显示器和LCD TV渗透。2009年是中大尺寸LED背光的启动元年。由于

中大尺寸显示背光所用LED无论从数量上还是功率上都远大于移动便

携设备，LED产业迎来了前所未有的高速成长期。

第三阶段：LED照明应用。根据DIGITIMES的预测，LED照明占高

亮度LED市场份额(按使用颗数计算)将由2009年的4.2%提高到2013

年的23.5%，而同期高亮度LED市场目前最大的成长动力——中大尺寸

背光应用市场份额将在2012年达到顶峰(39%)，之后开始逐步下降，

LED照明将在2012年后接棒中大尺寸背光成为高亮度LED产业成长的

主要动力。以应用LED器件颗数来计算，2011年-2015年，LED照明复

合增长率将达到97.4%。LED照明有望接棒显示背光成为下一阶段LED

产业成长的主要动力。

(二)LED照明三大优势：光效、寿命、环保

LED自诞生起，就展露了作为半导体照明光源替代传统照明的潜力。

作为一种通过电致发光的照明方式，LED天然具有能源转换效率高，寿

命长，光色丰富，体积紧凑等诸多优点。在白光LED的光效取得重大

突破前，LED的使用多限于单双色的指示/显示目的应用，然而经过近

10年来的发展，伴随着成本的下降，光效的提高，发光质量和产品寿

命的提升，LED已经成为替代传统照明光源的有力竞争者。

LED光源具有高度方向性。在比较LED照明的光效优势时，还必须

考虑到LED光源高度方向性的特点，由于光通量更集中，通过光学部

分的高效设计，在照明应用中同样光通量的LED灯泡/灯具可以比荧光

灯在特定区域产生更高的照度，从而进一步巩固其光效方面的优势。

LED的另一大优势在于绿色环保。与目前替代传统照明最有力的竞

争对手荧光灯相比，除了光效和寿命方面已经占据上风，LED的另一大

优势在于绿色环保。由于荧光灯管含汞，使用后若不能安全回收，将

对环境造成巨大的污染和破坏，这已成为当前广泛推广荧光节能灯的

最大隐患。

除此之外，LED照明还具有尺寸紧凑，开启时间短，抗震无频闪等

诸多优点。

三、全球白炽灯巨大替代市场业已开启

(一)全球禁用白织灯进入倒计时

爱迪生在1879年发明的白炽灯，引领了人类照明方式的革命；

低廉的成本和简单实用的结构，100多年后仍在全球得到广泛使用。

随着人类经济社会的发展，照明在能源消耗中所占比例越来越大：

2005年，全球照明的总发光量为134.7千兆流明小时，总照明成本

为3650亿美元，约占当年全球GDP的1.2%，全球电力消耗的19%，相

当于消耗超过15亿吨石油，以及5.6亿吨二氧化碳的排放。

由于能源转换效率低下(90%的能量转换成热能)，随着能源危机的

加剧和节能减排成为共识，各国纷纷加速立法禁止生产和使用白炽灯

的进程，同时大力推广高效节能照明对传统照明的替代。照亮人类社

会百年的白炽灯终于将迎来寿终正寝的日子。

(二)巨大的替代市场空间

受益于全球经济的缓慢复苏，持续的城市化进程和不断增加的照明

用户数，传统照明方式的替代，以及高效节能照明方式的推广，全球

照明市场有望取得持续增长，

2009-2012年全球照明产值年复合增长率(CAGR)预计将达到13.9%。

2010年全球照明市场的规模 (928亿美元)几乎是整个LED产业的

10倍(96亿美元)。

可以预见，全球白炽灯禁产禁用所引发的替代照明将会创造庞大的

市场需求，而LED无疑是最有竞争力的高效绿色照明光源。

就北美照明市场来看，美国和加拿大的白炽灯禁产禁售禁用计划都

已箭在弦上，而白炽灯由于长期形成的使用习惯和低廉的成本，在照

明市场中仍然占有相当大的比例。

北美计划在2012年-2014年逐步禁用白炽灯(2012年100瓦以上禁

用，2013年75瓦以上禁用，2014年40-60瓦以上禁用)，但目前无论

是白炽灯灯泡还是白炽灯灯具，都牢牢占据着照明市场保有量第一的

位置。

由于这些照明设备在2011-2014年之间将大部分被新型高效节能光

源所替代，所产生的替代照明市场需求将会非常庞大。目前北美白炽

灯/卤素灯照明的总量按光通量计算约为5万亿流明，若有一半替换成

LED，按照美国能源部固态照明研发路线图2010-2015年间LED灯具25

美元/千流明的均价，将产生625亿美元的产值。

(三)全球LED照明替代白炽灯的序幕已经拉开

日本LED灯泡销量首次超过白炽灯。

昂贵的电费，较强的节能环保意识，与较早推行的终端产品补贴，

使日本具备了LED照明市场率先启动的良好条件。

五大传统照明厂商夏普、东芝、NEC、三菱及松下积极介入LED照

明市场，不断在各种零售渠道推出以海外OEM方式生产价格越来越低

廉的的LED照明产品。

以全球取代40W传统灯泡的5-6W LED球型灯泡(450-485流明)为例，

零售价从2010年3月的40美元来到2011年6月的最低零售价18美

元，跌幅达55%，合每千流明不到40美元。

在持续下降的市场价格与3月份日本大地震后各地的限电措施和补

贴政策刺激下， LED灯泡市场被引爆。 据GFK Marketing Service

Japan的调查数据，2011年6月份LED灯泡在所有灯泡中的销量比例

为43.5%，首次超过白炽灯泡；在限电最严重的关东地区达到50%，而

且比例还在不断上升。LEDinside预估2011年日本LED灯泡销售量将

达2,400万个，比去年成长71%，渗透率也预估可提到至25%，预估市

场规模可达7.09亿美元。随着各国对白炽灯泡的禁止政策与环保意识

的抬头，LEDinside预估2011年LED照明渗透率可超过9%。

韩国延续在LED产业的后发制人之势。

韩国面板厂商成功抓住LED应用于中大尺寸背光的机遇快速成长为

全球LED产业的后起之秀，大有后发制人之势。韩国政府提出2015年

LED照明普及率15%的目标，为此制定一系列普及发展计划，包括对在

公共事业机构，大型建筑与商业照明场合采用LED照明给予高额补贴

或低息融资。目前LED在公共事业机构的普及率已经达到8%。韩国LED

企业在政府与行业协会的全力支持下积极进军海外，组成企业联盟对

俄罗斯、马来西亚、越南等国家及地区，进行数百亿至数千亿规模的

LED照明出口计划。

美国：全球最大的照明市场有望在2012年启动。

LED照明光源的能源之星标准2010年底已经实行，GE等大厂也开

始在零售渠道推出LED照明产品。虽然目前LED灯具与荧光灯仍有10

倍左右的价格差距，但随着LED成本的快速下降，根据IMS Research

的预测，LED照明市场有望在2012年启动，到2015占到照明市场灯具

数目的1/3，销售额的3/4.。

欧洲：节能保护意识高，白炽灯禁用高潮即将来临。

由于欧洲人的节能环保意识较成熟，新型节能环保产品的接受度较

高，加之欧盟的白炽灯禁售高潮即将来临，各国政府在节能灯和LED

灯应用领域纷纷推出补贴计划(补贴额达到了产品价格的30%~55%)。目

前在欧洲一些主要国家的超市已经开始有10W以下的LED灯泡及射灯

类产品销售。

四、稀土涨价成为节能灯替代之痛

节能灯因具有光效高、节能、显色好、寿命长等特点而在照明领域

占据绝大部分市场。使用节能灯要比普通白炽灯节电60%-80%，使用寿

命长4-6倍；节能灯能够在卤粉荧光灯的基础上节能30%-50%，显色指

数提高15%-40%，使用寿命增加3倍以上。然而，2010年以来，稀土

价格持续上涨，其中，稀土荧光粉半年内涨幅高达10倍。

(一)中国节能灯产业居全球首位

目前，我国是世界照明产品生产第一大国，2009年，我国白炽灯产

量27.3亿只，荧光灯产量35亿只，其中，节能灯产量约30亿只，占

荧光灯总产量的85%以上。因此，面对巨大的存量市场和增量市场，全

球范围内淘汰白炽灯、推广节能灯举措的实施和卤粉荧光灯的加速替

代，将带动我国节能灯生产行业的快速发展。预计到2013年，我国白

炽灯产量将下降至14.2亿只，节能灯在荧光灯中的占比将上升至92%

以上，产量将近70亿只，是当前节能灯产量的2.25倍。

(二)三基色荧光粉是节能灯的必备基础原材料

目前全球白炽灯、卤粉荧光灯和节能灯的应用比例目前约为4:3:1，

我国约为8:9:1。节能灯是目前应用技术最成熟的环保节能照明产品，

是当前照明领域实施节能减排、加快淘汰白炽灯、实现节能照明的主

要应用和推广对象。节能灯管按照荧光粉划分有：混合粉、卤粉、三

基色。卤粉寿命在3000~4000小时，混合粉寿命在4000~6000小时，

三基色在8000小时以上。

目前的节能灯主要添加三基色荧光粉。稀土三基色荧光粉(俗称夜

光粉)分别是红粉、绿粉、蓝粉按一定的比例混合而成。它解决了卤磷

酸盐荧光粉长期存在的光效和显色性不能同时提高的矛盾。稀土三基

色荧光粉的特点是发光谱带窄，发光能量更为集中，且在短波紫外线

激发下稳定性高，高温特性好，更适用于高负载细管荧光灯和各种单

端紧凑型荧光灯，成为新一代灯用荧光粉材料。

一般地，稀土三基色荧光粉中，红粉为铕激活的氧化钇(Y2O3:Eu)，

绿粉为铈、铽激活的铝酸盐(MgAl11O19:Ce,Tb)，蓝粉为低价铕激活的

铝酸钡镁(BaMg2Al16O27:Eu) ，红粉中稀土含量为100%，其中氧化钇

占94%，氧化铕占6%；绿粉中稀土含量23%，其中稀土氧化铽含量8%，

氧化铈含量为15%。3种粉按一定比例混合，可以得到不同的色温

(2700～6500K)，相应的灯的发光效率可达80～100lm/W，显色指数为

85～90。一般来说，绿粉含量越高、蓝粉含量越低，则灯管发光效率

越高。此外，蓝粉增加，色温升高；红粉增加，色温降低。

(三)稀土涨价，节能灯成本受到挑战

稀土紧缩政策接连出台，引起价格上涨。5月10日，《国务院关于

促进稀土行业持续健康发展的若干意见》正式出台，明确提出要积极

推进稀土行业兼并重组，大幅度减少稀土开采和冶炼分离企业的数量。

5月中旬，内蒙古自治区印发区内稀土上游企业进行整合淘汰工作方

案，要求一个半月内完成整合，共有35家企业面临被整合或关停的命

运。6月26日，国务院在《关于进一步促进内蒙古经济社会又好又快

发展的若干意见》中强调，要加大内蒙古稀土资源开发整合和储备力

度。因此二季度稀土价格接连飙升。

2011年以来，与三基色荧光粉相关的氧化铈、氧化钇、氧化铽、氧

化铕价格均大幅上涨。氧化铈由年初的3.4万元/吨，8月中旬上涨到

18万元/吨，涨幅4.3倍；氧化钇年初4.84万元/吨，8月中旬上涨到

48万元/吨，涨幅9倍；氧化铽年初2750元/吨，8月中旬上涨到2.1

万元/吨，涨幅6.6倍；氧化铕年初3015元/吨，8月中旬涨至2.8万

元/吨，涨幅8.3倍。

基本稀土材料价格的大幅上涨，增加了以稀土主要原材料的应用产

品的生产成本，今年以来稀土荧光粉价格半年上涨近十倍。节能灯原

料中稀土比重大，稀土荧光粉涨价后，其在节能灯中成本也随之提高。

节能灯配件毛管中三基色荧光粉的主要原料，稀土占原料的比重达到

75%。在三基色荧光粉涨价前，荧光粉在节能灯中成本中只占10%，而

荧光粉涨价后，其在节能灯成本中所占比重上升到了60%左右。

以20W的荧光灯毛管为例，需要三基色荧光粉1g左右，年初总生

产成本约为2元钱，其中荧光粉成本不到0.3元，一根毛管出产价为

3.5元左右，毛利率可达到70%以上。目前，不考虑其他原材料、人力

成本涨价以及人民币升值等因素，荧光粉成本变为2.5元，总的生产

成本变为4.2元左右，假设出厂价格上涨50%，出售价为5.25元，毛

利率仅为25%左右。一只毛管的毛利由1.5元下降至1元左右，利润率

下降30%以上。

(四)涨价应对成本上升，洗牌与转型并行

为应对成本快速上升，阳光照明、雷士照明、佛山照明等节能灯厂

商上半年都进行了不同程度的提价，下半年仍将连续提价，以应对成

本的同比大幅上升，尽管如此，节能灯企业的盈利能力仍受到影响。

荧光粉涨价尤其对以三基色荧光粉发光的低气压汞蒸气荧光灯等

的相关产品，如单端三基色节能荧光灯系列，T4、T5、T8双端三基色

荧光灯系列产品的生产企业产生了很大的影响。对荧光粉生产企业、

毛管生产企业、节能灯生产企业等相关产业及照明行业产生很大的冲

击。今年以来荧光粉暴涨，将使整个节能灯行业面临洗牌，如浙江、

广东不少中小型节能灯出口企业已出现倒闭，部分企业正面临减产、

停产困境。受国家稀土产业政策的影响，国家相关部门面对稀土暴涨

的市场行情，采取了市场化运作大于政策导向的模式，因此未来稀土

大幅降价的可能性不大，节能灯企业洗牌与转型在所难免。

为应对稀土价格快速上涨的巨大压力，不少传统节能灯企业开始全

力向LED照明转型，加快发展LED照明是较有实力传统照明企业的发

展之路。以雷士照明为例，董事长吴长江表示，虽然LED照明产品也

要用到稀土荧光粉，但其的用量与节能灯相比不足挂齿，况且芯片的

持续降价也已远远抵消荧光粉涨价带来的成本增加压力，稀土涨价对

LED的发展来说是一个契机。目前雷士照明节能灯占到销量的70%，未

来将加快调整其产品线，今年LED照明产品收入占到雷士总收入将从

去年的2%上升至5%，未来五年内，LED照明产品收入占公司总收入比

重将达到50%。

五、LED照明性价比日益提高

(一)Haitz定律引导产业发展方向

在过去的半个世纪里摩尔定律成功预测了半导体产业指数速度的

成长，在LED产业有如出一辙的Haitz定律。根据Haitz定律，LED单

个封装的最大光通量以每10年20倍的速度上升，同时每流明成本以

每10年10倍的速度迅速下降。Haitz定律在过去四十年间成功预测了

LED的发展速度，近年来白光LED的快速发展甚至超出了Haitz定律。

目前白光LED根据色温又分为两大类，一类为冷白光，显色指数

70-80，色温在4700-7000K之间；另一种为暖白光，显色指数80-90，

色温在2500-3800K之间。目前在光效上暖白光比冷白光落后20%-30%，

从习惯上说，大部分亚洲国家倾向于使用色温较低的暖白光，光效上

的差别可能导致暖白光LED照明市场晚于冷白光LED市场启动。

(二)LED照明成本持续快速下降

LED照明的高成本是目前制约市场渗透率提升的主要瓶颈。根据

Haitz定律，LED每流明成本每年下降的幅度为20.6%， 约每3年下降

一半， 实际上下降的速度要更快。

LED作为照明设备的使用成本主要来源于两方面 (由于寿命很长不

考虑更换成本)：一次性购买成本与使用成本。一次性购买成本可以用

单位流明价格来衡量，下降来源于两方面：1)技术进步和规模生产所

带来的元器件封装与应用成本下降；2)光效提升导致同样照度下LED

数量/功率需求的减少。而使用成本的下降得益于光效提升导致的能耗

减少。按照国际照明工程协会(IES)对照明成本的定义，不考虑灯具更

换和维护费用：

(单位流明)照明成本 = (单位流明)购买成本/寿命+(单位流明)能

耗x电费

根据美国能源部预测，2011年LED照明成本有望降低到30美元/

千流明。

根据美国能源部2011年固态照明研发路线图，2010年LED灯具购

买成本为50美元/千流明，使用成本为14.1W/千流明，每千流明总体

照明成本为0.0053美元/小时。到2015年LED灯具的购买成本降低至

10美元/千流明，年均下降27.5%，使用成本降低至6.8W/千流明，总

照明成本降低至每千流明0.0019美元/小时，年均降幅为18.5%。

(三)蓝光用MOCVD快速增加，芯片价格快速下降

2009年全球累计安装GaN蓝光MOCVD设备数量为717台，2010年

1347台，增长88%，2011年预计将增加至2178台，增长62%。同时新

增设备的产能水平远大于原来的设备，因此，今后几年，全球蓝光芯

片供给量也将快速增加。

过去一年100-120流明和120-140流明的一瓦大功率冷白光封装累

计跌价幅度分别达到52.3%和60.2%，远远超出美国能源部2010-2015

年冷白光封装年均31.5%的跌幅预测，主要原因是2010年以来看好LED

照明市场所投产/转产的大量产能陆续投产，而照明市场需求主要来自

商业照明或政府示范工程等零散订单，缺乏大规模补贴政策，需求增

长不如产能扩张迅猛，造成库存压力，使得多数厂商被迫以低价策略

争抢客户。

我们认为，虽然快速下降的产品价格会给上游芯片与封装厂商的盈

利水平造成暂时的影响，但对整个LED照明产业而言利大于弊。与传

统照明相比过高的购买成本，在市场开启阶段始终是LED照明渗透率

提升的首要障碍，而芯片和封装成本分别占到LED灯具12%和23%，局

部的产能过剩很快会被成本下降所激发的市场需求消化。