Обзор российского рынка светодиодной продукции

Введение

Создание светодиода белого цвета компанией Nichia в 1996 году можно назвать революционным событием в области полупроводниковой светотехники. Это событие позволило использовать в осветительных системах принципиально новый, высокоэффективный источник света и послужило началом бурного развития технологий производства в различных компаниях. Научные исследования, проводимые ведущими компаниями, были направлены на повышение эффективности светового потока полупроводниковых источников, снижение их себестоимости, увеличение срока службы. Появление сверхмощных светодиодов и развитие микроэлектроники не оставило без внимания и Россию. Начиная с 2005 года, появляются первые отечественные светодиодные системы освещения, а с конца 2007 года начинается серийный выпуск отечественных светодиодов. В 2008 году на российском рынке производителей осветительных систем начинается конкуренция.

Проблемы российского рынка светодиодной продукции

Чтобы лучше понять, что собой представляет сегодня российский рынок светодиодной продукции на фоне лучших мировых производителей, приведу некоторые цифры. На конференции, состоявшейся во Франкфурте, агентство Strategies Unlimited опубликовала отчет, согласно которому общий объем продаж LED компонентов в 2010 году составил 10,8 миллиарда долларов США, это 68% роста. Рынок светодиодов в 2010 году по регионам представлен на рисунке 1. По доходам крупнейшие поставщики светодиодов в 2010 году распределились следующим образом: Nichia, Samsung LED, Osram Opto Semiconductors, Philips Lumileds Lighting, Seoul Semiconductor, LG Innotek, Cree.

Анализ рынка LED был представлен Элла Шум на конференции 23 февраля 2011 г. в Санта-Кларе, штат Калифорния (Элла Шум, директор крупной консалтинговой фирмы HB-LED Research at Strategies Unlimited) [1].

Признанным лидером рынка светодиодной продукции стала компания Nichia. Ее прибыль от продажи светодиодов в 2010 году составила свыше 2,2 млрд. долларов США. Компания Samsung LED в 2010 году добилась существенного прогресса – 1,14 млрд. долларов против 508 млн. в 2009 году. OSRAM – один из ведущих производителей светотехники в мире добился в 2010 году объема продаж в масштабах всего мира 4,7 млрд евро. Продукция OSRAM выпускается на 46 производственных предприятиях, расположенных на территории 17 государств и поставляется в 150 стран мира. Потрясающие показатели. Всплеска прибыли в 2010 году добилась компания LG INNOTEK 783 млн. долларов против 229 млн. в 2009. Южно-корейская компания Seoul Semiconductor достигла уровня доходности 726 млн. долларов. Данные о прибыли различных компаний от продажи светодиодной продукции получены из доклада [2]. Согласно данным 2011 Annual Report прибыль компании CREE в 2010 составила 988 млн долларов США (рост на 14%) [3]. В работе [4] проведен тщательный анализ светодиодной продукции ведущих мировых производителей.

А что же происходит в России? По данным маркетингового агентства «Навигатор» В 2010 году объем продаж светодиодов в нашей стране составил около 0,5 % от мирового или 54-56 млн. долларов. При этом рост рынка светодиодов в России отстает от общемирового примерно в два раза. По словам Долина Е. В. (генеральный директор «Корвет-Лайтс») «Точных данных по объему российского рынка светодиодов и связанных с ними продуктов нет. Причина проста – отсутствуют соответствующие группировки и товарные коды в ОКП (Общероссийский классификатор продукции) и в ТНВЭД (Товарная номенклатура внешнеэкономической деятельности), а значит нет и подробной статистики. Экспертные оценки рынка колеблются от 25 до 100 млн. долларов».

Безусловно, есть понимание важности развития отрасли. На данный момент государственная поддержка светодиодного начинания выражается в прямом финансировании нескольких проектов. Однако отрасль развивается еще слишком медленно. В числе ключевых факторов, сдерживающих развитие российского рынка светодиодного освещения, называют следующие.

1. Отсутствие системной комплексной нормативно-правовой базы.

До сих пор в РФ не разработана методика и стандарты по измерению характеристик светодиодов, поэтому возникают проблемы с сертификацией конечной продукции. Надо заметить, что 23 ноября 2009 года принят Федеральный закон №261 «Об энергосбережении и энергоэффективности». 20 июля 2011 г. принято Постановление Правительства РФ N 602 «Об утверждении требований к осветительным устройствам и электрическим лампам, используемым в цепях переменного тока в целях освещения». С 26 октября 2011 года в действие вступают следующие требования по энергоэффективности светодиодного освещения:

• светильники для наружного уличного освещения должны иметь энергоэффективность не менее 50 лм/Вт до 30 июня 2012 г. и не менее 60 лм/Вт - с 1 июля 2012 г.;
• светильники для внутреннего освещения общественных и производственных помещений, светильники для нужд ЖКХ - не менее 50 лм/Вт;
• продолжительность горения - не менее 25000 часов;
• спад светового потока светодиодных ламп менее 30 процентов за 25000 часов.

Эти законодательные акты заложили основы для модернизации и стимулирования новых энергосберегающих технологий и продуктов, в том числе и развитие полупроводниковых источников света. Однако необходимо еще обязательно разработать национальные и отраслевые стандарты и СНиПы, усовершенствовать гигиенические правила и нормы, способы контроля. Кроме этого, необходимо создать независимые испытательные центры, оснащенные специализированным метрологическим оборудованием и методиками испытаний и измерений, которые позволят достоверно подтвердить соответствие стандартам и требованиям. Сегодня в этом заинтересованы только национальные производители. Государство в лице Министерства промышленности и торговли по данному направлению ничего не предпринимает. Вместе с тем, на уровне руководства страны все нужные слова и политические решения приняты.

2. Высокая стоимость энергоэффективных осветительных технологий (при низкой стоимости электроэнергии).

Что касается второго фактора, то ситуация неоднозначная. С одной стороны научные исследования и развитие технологий приводят к систематическому снижению себестоимости светодиодов, а это должно сказываться на стоимости осветительных систем. А с другой стороны на цене конечного продукта начинает серьезно сказываться стоимость драйвера питания, конструкции корпуса светильника. То есть только падение стоимости чипов не окажет решающего влияния на цену конечного продукта, и проблему высокой себестоимости светодиодных светильников надо решать комплексно. Стоимость электроэнергии в России постоянно растет и приближается к показателям ведущих стран. Поэтому переход к энергосберегающим осветительным системам в нашей стране с каждым годом становится все актуальней. В таблице 1 приведены тарифы электроэнергии в 2010 году в ряде стран (источник: журнал “Биржевой лидер” [5]).

Таблица 1.

Страна	Цена за 1 кВт ч, $
Россия	0,041
США	0,064
Япония	0,117
Германия	0,250
Италия	0,237
Франция	0,056
Великобритания	0,117

3. Низкая востребованность инновационных решений российскими предприятиями.

Наше традиционное неумение просчитывать на несколько ходов вперед, чтобы оценить будущую прибыль; экономия на научных исследованиях проектов, прибыль от которых на первый взгляд неочевидна. К тому же ряд серьезных ошибок при изготовлении осветительных систем отпугивает потенциальных инвесторов:

• ошибки в выборе светодиода с определенными характеристиками;
• ошибки в тепловом проектировании конструкции светодиодного светильника;
• ошибки при выборе и/или производстве драйверов питания.

С целью снижения общей стоимости конечного продукта выбираются самые дешевые комплектующие. На российском рынке огромное количество светодиодов, произведенных в Китае или еще где-нибудь на кустарном производстве с серьезными отклонениями от технологического процесса. Эти светодиоды имеют стоимость существенно ниже стоимости комплектующих ведущих компаний, но при этом и характеристики соответствующие. Да и менеджеры торгующих фирм не всегда честно информируют покупателя. В итоге, конечный продукт на таких светодиодах имеет низкие потребительские характеристики, что дискредитирует идею энергосберегающих осветительных систем на светодиодах.

Не всегда грамотно проводится расчет параметров теплоотводящих устройств, а порой и вовсе, не проводя расчетов и тепловых испытаний, светильники запускаются в серию. Проблемы с отводом тепла станут заметны только спустя какое-то время, когда плотность светового потока начнет резко снижаться. По-моему мнению ошибку совершают и те, кто пытается сделать светодиодные лампы в корпусе подобном лампам накаливания, чтобы потребителю облегчить процесс перехода. Однако в этом случае усложняется проблема отвода лишнего тепла, и, главное, себестоимость такой конструкции становится существенно дороже. Поскольку используется принципиально новый источник света, необходимо и конструкцию светильников делать иной, а не создавать «монстров». Немецкая компания Ledo LED technologie [6] на Московском международном светодиодном форуме «Светодиоды в светотехнике» (Interlight Moscow) в ноябре 2011 года представила серию ламп под общим названием Bulled. Эти лампы были спроектированы этой компанией и выпущены на рынок. Розничная цена ламп колеблется около 90 евро за одну штуку. Подобные лампы, представленные российской компанией «Оптоган», имеют стоимость порядка 1000 рублей. Что тоже очень дорого для обычного потребителя.

Производители светодиодов указывают срок службы их изделий - 50-100 тыс. часов. А некоторые комплектующие драйверов питания не всегда могут отработать надежно так долго, поскольку для снижения себестоимости драйвера питания производитель заложил копеечные электролиты. В итоге срок службы осветительных систем будет существенно снижен.

4. Не достаточное количество квалифицированных кадров.

Отрасль растет стремительно, но сейчас будущих светотехников в России готовят всего несколько десятков человек в год вузы в Москве (МЭИ Кафедра Светотехника), Саранске (Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева Кафедра светотехники и источников света), Томске (Томский политехнический университет Кафедра лазерной и световой техники) и Казани (Казанский государственный энергетический университет Кафедра Светотехники и медико-биологической электроники). В целом, ситуация катастрофическая. Специалисты по стандартам и метрологи на светотехнических предприятиях практически отсутствуют. Без них выпускать качественную продукцию невозможно, апеллировать и приглашать к обсуждению стандартов некого. Отсюда и проблемы с формированием нормативно-правовой базы.

Российские производители светодиодной продукции

В 2010 году образована единственная в России профессиональная ассоциация НП ПСС (Некоммерческое Партнерство Производителей Светодиодов и Систем на их основе). В настоящий момент в ассоциацию входят следующие компании: ЗАО «Оптоган», ЗАО «Светлана-Оптоэлектроника», ООО «Фокус», ООО «Планар-Светотехника», ООО «Завод «Световые Технологии», ЗАО «Производственное объединение «Электроточприбор», ЗАО «Связь Инжиниринг М», ООО «ИНТЕССО», ООО «ЭКОЛАЙТ» («ЛидерЛайт трейд»). Цель ассоциации НП ПСС – это объединение усилий участников российского рынка, выпускающих продукцию высокого качества, для создания нормативно-правовой базы отрасли, повышение профессионального уровня всех участников, создание метрологических центров по контролю качества продукции, объединение ресурсов для решения глобальных задач отрасли, снижение затрат на доступ к новым технологиям.

Одним из лидеров в производстве светодиодов на российском рынке является группа компаний «Оптоган» (г. Санкт-Петербург). Это частная компания с привлечением государственного капитала (контрольный пакет принадлежит группе ОНЭКСИМ, 17% — “Роснано”, 33% минус одна акция — якутскому ОАО РИК) была основана в 2004 году в Хельсинки. Компания производит осветительные системы на основе светодиодов собственного производства:

• светодиодные чипы OHT-x454510x;
• сверхяркие светодиоды: OLP-X5050F6L, OCM-X120R01A (белые светодиоды до 120 Вт со световым потоком до 9000 лм), цветные светодиоды;
• светодиодные модули OMT-X450R225-XXFX;
• светодиодные светильники - Оптолюкс-Офис, Оптолюкс-Стрит, Оптолюкс-Холл.

На LED-Форуме в Москве в ноябре 2011 года был представлен модуль Optogan X10 на керамической подложке, разметка которой позволяет разделять его на более мелкие части в соответствии с пожеланиями клиента. Один сегмент Optogan X10 потребляет 6,5Вт и имеет энергоэффективность выше 100лм/Вт. Нагрузка при желании может быть увеличена до 500 Вт. Функциональность целого блока особенно важна для индустриальных светильников.

«Оптоган» в 2011 году открыл в Германии (г. Ландсхут) завод по выпуску светодиодных чипов. По мощности (более миллиарда светодиодных чипов в год) это второе производство в Европе после Siemens. Чипы будут использоваться для производства светодиодных ламп на основном заводе компании в Петербурге.

23 ноября 2011 компании «Оптоган» и «Планар-Светотехника» объявили о выводе на российский и зарубежные рынки линейки полноцветных светильников (RGBW-светильники) совместной разработки, выполненных на компонентной базе «Оптоган». Новые светильники будут выпускаться под торговой маркой «Оптолюкс».

По итогам 2011 года компания прогнозирует пятикратный рост (до 20 миллионов долларов).

Важное место на российском рынке производителей светодиодов занимает ЗАО «Светлана-ЛЕД» (г. Санкт-Петербург). В ЗАО «Светлана-Оптоэлектроника» производство светодиодов выделено в отдельное предприятие ЗАО «Светлана-ЛЕД». Первая партия продукции сошла с конвейера в апреле 2011 г., а официально объявлено о запуске первой очереди в июне. Проектная мощность ОАО «Светлана-ЛЕД» составляет 3-3.5 МВт/мес. Оборудование для производства светодиодов закуплено за рубежом и позволяет получать технические характеристики, сравнимые с лучшими мировыми аналогами. На сегодняшний день продукция представляет собой линейку из девяти моделей светодиодов, которые имеют различные показатели мощности, светового потока и соответственно различные сферы применения. В настоящее время завершается этап сертификации светодиодов SVETLED в одной из крупнейших лабораторий Европы Nemko (Осло, Норвегия).

В статье [7] приведены технические характеристики светодиодов ЗАО «Светлана-ЛЕД»: SVL01/02/03 – однокристальные, SVL04/05 – многокристальные, SVL06/07/08 – светодиодные матрицы (от одноваттных до 100 Ваттных).

В 2004 появилась компания ООО ТД «Фокус» (Фрязино Московской области), которая выполняет полный производственный цикл от разработки светильников до внедрения их в жизнь. Имеется множество инновационных разработок, патентов и реализованных проектов, в сфере энергосбережения. Компания в своих светильниках применяет светодиоды японской корпорации Nichia и немецкой компании Osram и электронные компоненты ведущих мировых производителей. В настоящее время предприятие серийно выпускает светодиодные светильники следующих типов (характеристики светильников можно посмотреть на сайте компании):

• уличные светильники серии УСС;
• промышленные светильники типа Колокол;
• светильники для офисов серии СПО.

В 2011 году достигнуто соглашение между мировым лидером в производстве высококачественных светодиодов корпорацией Nichia (Япония) и российской компанией «Фокус» на эксклюзивное применение уникальных светодиодов для освещения автомобильных дорог и магистралей на территории Российской Федерации и стран СНГ. Корпорация Nichia предоставила эксклюзивные права на использование светодиодов с широкой диаграммой направленности. Этот светодиод был специально разработан для компании «Фокус».

Компания «Планар Светотехника» (Санкт-Петербург) основана в 2008 году. Основная деятельность:

• проектирование, производство и монтаж систем светодиодного освещения;
• разработка уникальных моделей светодиодных светильников;
• разработка систем электрического питания и управления светильниками.

Компания «Планар-Светотехника» проектирует и поставляет системы светодиодного освещения для фонтанов, бассейнов, садов и парков, коттеджей, торговых помещений (в особенности для ювелирной торговли).

Компания «ИНТЕССО-Светодиодные системы» (г. Новочеркаск Ростовской обл.). В октябре 2011 года компания «ИНТЕССО» открыла завод по производству светодиодных светильников. Производство создано в сотрудничестве с ГК «Оптоган». Производственная мощность составляет 5000 изделий в месяц. Продукция компании:

• светодиодные светильники для внутреннего освещения офисов, общественных мест (подъезды, технические помещения, подземные переходы) (Solaris LO);
• садово-парковое освещение — для декоративно-художественного освещения больших открытых площадок (Solaris LSD);
• светодиодные светильники для уличного освещения (Matrix S);
• промышленные светодиодные светильники для освещения торговых залов, складских помещений, производственных цехов (Matrix I, Solaris LL).

МГК «Световые Технологии» (г. Рязань). Международная группа компаний «Световые Технологии» - ведущий производитель светотехнического оборудования на территории СНГ. На сегодняшний день под торговой маркой «Световые Технологии» на собственном производстве выпускается более 1000 модификаций светильников для 50 областей применения от административных и офисных зданий до промышленных объектов и стадионов. Некоторые типы светильников МГК:

• серия WAVE LED - предназначены для использования в офисно-административных помещениях премиум класса;
• DL 20LED - предназначены для использования в торговых помещениях;
• подводные светильники NUR 20LED.

ПО «Электроточприбор» (г. Омск). ЗАО Производственное объединение «Электроточприбор» знакомо всем больше, как производитель переносных светодиодных светильников взрывозащищённого исполнения, электроизмерительных приборов и оборудования для добывающих отраслей. Несколько лет назад руководством предприятия было принято решение об использовании накопленного опыта по производству индивидуальных светильников для разработки и изготовления стационарных энергосберегающих устройств на основе светодиодов:

• Светильник головной СГГ-10;
• Промышленный светильник ССП01-20;
• ССБ10-х (х – количество светодиодов в светильнике: 3, 4, 6, 72) – светильники для нужд ЖКХ (аналог лампы накаливания)

Технические характеристики на сайте компании.

ЗАО «Связь Инжиниринг» (г. Москва). Предприятие создано в 1997 г. на базе отделов Радиотехнического института им. академика Минца. Компания ЛЕД-Эффект, входящая в холдинг «Связь Инжиниринг», занимается разработкой и производством энергосберегающих светодиодных систем освещения. Компания производит светодиодную продукцию для освещения объектов ЖКХ, административно-офисных помещений, магазинов, складских помещений, автостоянок и промышленных объектов. Светильники на светодиодах компании Nichia:

• Классика-1 (на количество точечных источников от 8 штук);
• Офис 40-1 (количество светодиодов 40 штук;
• Стадарт-1 (количество светодиодов 32 штуки.

Компания “ЛидерЛайт трейд” (г. Москва) является ведущим поставщиком светодиодных светильников и ламп российского производства под торговой маркой ECOLIGHT. Ассортимент выпускаемой продукции рассчитан на широкое применение в таких областях, как офисно-административное, уличное, промышленное освещение, освещение в секторе ЖКХ, а также сектор бытового освещения:

• светодиодные линейные лампы серии EcoLamp;
• потолочные светильники EL-ДВО;
• Уличные светильники EL-ДБУ-01-095 с IP65.

В 1998 году создано ООО «Корвет-Лайтс» (г. Москва) Компания занимается разработкой сферических однокристальных светодиодов, а также светосигнальных и осветительных приборов на их основе. К таким приборам относятся: рекламные табло, декоративная подсветка, специализированные источники света (полупроводниковые светофоры для РЖД, прожекторы для локомотивов, автодорожные светофоры). В 2006 году началось строительстве завода ЗАО НПО Российские системы автоматики и телемеханики (РоСАТ). Производственная мощность завода – 3 млн. однотипных светодиодов в месяц. Примеры разработок:

• СДК-Б465-85-1W — одноваттный белый светодиод;
• SQuare 10K-2600-24 - светодиодный источник света для уличного освещения;
• Line 290-500-24 - протяженный светодиодный источник света;
• Светодиодный светильник СОЛ1(1) для нужд ЖКХ;

В России существует ряд других компаний, производящих светодиоды и системы освещения на базе полупроводниковых источников свечения, которые следовало бы кратко упомянуть.

НПЦ ОПТЭЛ (г. Москва). Научно-производственный центр оптико-электронных приборов «ОПТЭЛ» основан в 1998 году группой ученых и инженеров, специалистов в области полупроводниковой оптоэлектроники. Основные направления разработок и производства НПЦ «ОПТЭЛ»

• мощные светодиоды белого свечения для целей освещения;
• мощные светодиоды различных цветов свечения для интерьерного освещения;
• светодиодные модули;
• светодиодные фонари и линейки белого для архитектурно-ландшафтного и подводного освещения;
• светодиоды для отображения визирных знаков.

Некоторые типы мощных светодиодов производства НПЦ «ОПТЭЛ»:

• У-337БЛ-Т1 — одноваттный белый светодиод;
• У-362БЛ — 7 Ваттный белый светодиод;
• У-133БЛ -Т — 3-х Ваттный белый светодиод.

Подробные характеристики можно увидеть на сайте компании.

ЗАО «Планета-СИД» (г. Великий Новгород) занимается производством и разработкой различных типов маломощных светодиодов (многоцветные светодиоды для индикации). Например:

• КИПД 131 Г9 – Г (для поверхностного монтажа);
• КИПД 66 (светоизлучающие светодиоды);
• КИПД 66И (сверхяркие).

ОАО «Протон» (г. Орел) является одним из крупнейших производителей светодиодов и светотехнической продукции в России: светодиодные приборы маркировки взлетных полос и вертолетных площадок, светодиодные светильники для нужд ЖКХ. Например:

• мощные светодиодные матрицы КИПД 137 белого цвета свечения;
• КИПД 138 — однокристалльный светодиод;
• КИПД140 (аналог «Luxeon», «Prоlight»).

Гельветика-Краснодар (г. Краснодар). Компания производит светодиодные линейные лампы для декоративной подсветки (светодиодные трубки). Они могут использоваться для внутренней подсветки в световых коробах. Более 100 светодиодов внутри трубки с номинальной мощностью 25мА. LU-PC-1W - это лампа, в которой в качестве источника света используются светодиоды высокой мощности. Предназначены лампы для декоративного интерьерного и наружного освещения.

Компания «IntiLED» (г. Санкт-Петербург), а также Завод «Пульсар» и НИИ «Пульсар» (г. Москва) - производители инновационных светотехнических систем и светильников на основе LED-технологий.

НТЦ Оптоника (г. Москва) занимается разработкой светотехнических устройств и систем различного назначения на базе светодиодов.

Заключение

Российский рынок сейчас только формируется. В настоящий момент для производства светодиодных осветительных систем используется 99% компонентов ввозимых в Россию (примерно 40% – продукция Cree, 20% - японской корпорации Nichia, 10% - светодиоды Lumileds и Osram. 30% - светодиоды, произведенные в Китае. Постепенно происходит создание внутренней вертикально интегрированной инфраструктуры по производству светодиодов в России, чему способствует приток государственных и частных инвестиций в отрасль. Одной из главных проблем рынка светодиодного освещения РФ является низкое качество продукции. Это связано с тем, что рынок только формируется, отсутствует нормативно-правовая база в полном объеме, нет сертифицированных испытательных центров, а большинство компаний не имеет достаточного опыта.

Ряд мероприятий в области светодиодных осветительных систем, которые проводятся в нашей стране в последнее время, вселяет оптимизм:

• Проведение в ноябре 2011 года Московского Международного светодиодного Форума «Светодиоды в светотехнике» (Interlight Moscow).
• Семинар «Источники питания для светодиодной светотехники». Последний семинар состоялся на выставке «Силовая электроника» 30 ноября 2011.
• Конференция при выставке LED TECH EXPO.
• Научная конференция GaN.
• Секция на Нанофоруме Роснано.
• Систематические заседания профессиональной ассоциации в светодиодной отрасли НП ПСС, которая объединяет ведущих российских производителей светодиодов и светодиодных систем.

Появилось несколько специализированных изданий:

• Журнал «Полупроводниковая светотехника»;
• Журнал «Рынок светотехники»;
• Журнал «Светотехника»;
• Журнал «Современная светотехника»;
• Научно-технический журнал «Фотоника».

Хочется верить, что все эти усилия смогут переломить ситуацию на российском рынке в лучшую сторону. Свидетельством высокого потенциала развития российского рынка выступает расширение заинтересованности в развитии здесь собственного бизнеса крупнейшими производителями светодиодной продукции (такими как PHILIPS Lumileds, Cree, Nichia).

Литература

1. LED’s Magazine
2. Global and China LED Industry Report, 2010-2011.
3. http://investor.cree.com/annual-proxy.cfm
4. Радомский Н.В. Сравнительный анализ продукции ведущих производителей белых светодиодов «Полупроводниковая светотехника» №3, 2010. С.14-20.
5. http://smi2.ru/gaj-rashit/c461216
6. http://www.mybulled.com
7. Молодцов В. Линейка светодиодов SVETLED Полупроводниковая светотехника №6 2010. С.16-18

Публикации по теме:

• Энергосберегающие системы освещения
• Российские инновационные компании внедряют светодиодные фонари на ВИЭ
• Интернет-партнеры
• Мордовия: В саранских подъездах установлено более 8,5 тыс светодиодных ламп
• Реклама