近幾年來，隨著LED技術的不斷進步與普及、海外工業大麻種植合法化及全球植物工廠、垂直農場等現代設施農業的進一步發展，植物照明市場迎來了前所未有的發展機遇，成為眾多照明廠商走差異化競爭之路的“必選項”。
2020年，全球疫情的爆發引發了糧食安全和供給緊張危機，進一步催熟植物照明市場，需求從下半年開始呈現爆發式增長。而這一年，植物照明市場也如同“黑馬”一般，一躍成為全年增長速度最快的照明細分領域之一。根據TrendForce集邦咨詢旗下光電研究處LEDinside最新《2021全球LED照明市場報告-照明級封裝與照明產品趨勢（2H21）》報告顯示，受益于各國政策推動及北美醫用和娛樂大麻種植市場批量導入LED植物照明設備，2020年全球植物照明LED市場產值增長至3.01億美元，年增57%。
在這一年左右的時間里，從芯片、封裝、模組、燈具到電源等配套環節，整個植物照明產業鏈產銷兩旺，碩果累累。相關廠商2020年度及2021年半年度成績單中，植物照明業績表現也毫無疑問成為了最大的亮點之一。上游企業中，艾邁斯歐司朗植物照明業務收入占比已超25%；三安光電2020年植物燈芯片實現營收3000萬元，預計2021年全年營收可超過5000萬元，同比預計提升65%；國星光電2020年植物照明產品收入同比增長約5倍，而2021年上半年營收規模已達去年全年的4-5倍；同一方2020年下半年植物照明產品收入增長近60%，收入占比提升；立德達2020年植物照明產品收入同比增加超過1億元，2021年上半年收入占比提升至81.3%；旭宇光電2020年植物照明產品同比增長約20%，2021年同比增長約80%……
下游配套企業中，英飛特2021年上半年植物照明電源收入增長381%；崧盛股份2021年上半年植物照明電源收入占比已超40%；朗科智能2020年植物照明業務實現收入約9000萬元，同比增長超70%，2021年上半年，植物照明業務實現收入1.07億元，同比大幅增長243%，占總營收的比重顯著提升……業績豐收的同時，各大廠商在植物照明領域的投資熱情也持續高漲，多家廠商表示將加大對該領域的布局力度，并且部分廠商正在付諸行動。例如，崧盛股份、中科三安、木林森等廠商通過上下游的協同與跨界合作等方式深入布局植物照明市場，欲搶先奪得發展先機。其中，崧盛股份與中科三安聯手開展深度合作，合作范圍從原本的電源產品供應延伸至產品方案、技術實現、市場合作、品牌宣傳等多個方面，雙方旨在發揮LED植物照明和配套驅動電源產業上下游的優勢地位，全方位拓展植物照明市場。木林森則先后與中科院植物中心及中國都市農業所達成產研合作，率先聚焦苜蓿草等牧草選育、養殖領域。目前，木林森已在新疆伊犁州奎屯市設立控股子公司木林森光生物，并建設了牧草生物方艙，致力于解決當地畜牧平衡超載、冬季新鮮牧草供應和苜蓿草進口替代等問題。近日，木林森光生物已經獲得了1.6億元的智慧植物生長艙設備訂單。除此之外，華燦光電、乾照光電、兆馳半導體、天電光電、瑞豐光電、鴻利智匯、晶科電子、旭宇光電、茂碩電源等廠商或加大產品比重，或加快產能釋放，或加強銷售渠道建設，或深化技術布局，以各種不同的方式持續加碼植物照明領域，市場持續呈現出一片繁忙的景象。
然而，火爆的市場在下半年開始出現小反轉。部分廠商反饋下半年市場需求不如上半年旺盛，市場整體增速有所放緩。而據TrendForce集邦咨詢旗下光電研究處LEDinside分析，需求放緩主要有三大影響因素。一是上游材料短缺，如植物用LED紅光芯片受到車用及紅外LED市場需求增長的排擠而出現短缺，其中高端芯片缺貨現象更為明顯；同時，電源驅動IC仍舊處于缺貨狀態。因此，植物照明LED終端需求受到限制。三是北美對室內大麻非法種植戶的打擊，一定程度上也影響了終端產品的出貨表現，促使部分廠商開始放緩生產計劃及物料備貨力道。據同一方透露，從2020年下半年到2021年7月，同一方整體植物照明產品訂單的生產與交貨一直處于超負荷運行中，訂單需求持續增長。不過，7月以后整體市場由于貨運、政策等各方面壓力，趨于平淡下降。立德達也表示，2020年至2021年上半年，公司植物照明產品銷量持續增長，但近期由于各種市場因素影響，出貨壓力減緩，整體增速平穩，下半年訂單出現短期下滑的跡象。雖然，短期內大環境對市場需求產生不利影響，但相關廠商依舊對市場的發展保持樂觀的態度，并認為這種情況有可能在第三季末改善。而且，據LEDinside了解，其實目前也有一些廠商的訂單量和出貨量依舊保持平穩增長的態勢，如艾邁斯歐司朗和三安光電。
三安光電表示，2021年雖受全球海運、歐美終端客戶出貨受阻等因素影響，但公司上半年的植物燈銷售仍舊強勁，2021年1～6月，三安光電植物燈芯片銷售金額達到2900萬元，預估全年度有機會超越5000萬元以上，整體營收成長相比去年提升近65％。展望全年，TrendForce集邦咨詢旗下光電研究處LEDinside認為，2021年將延續2020年植物照明市場的成長動能，上半年增速較快，下半年也將逐步恢復平穩增長，預估全年產值將達3.99億美元，年增33%。
長遠來看，現代農業的興建、農業的智慧化發展都將為植物照明市場注入源源不斷的活力，也意味著LED植物照明市場擁有廣闊的成長空間。從設施農業的角度來看，植物工廠、垂直農場等現代設施農業正在全球范圍內興起建設熱潮，海外廠商從去年開始加大投資，擴建植物工廠或垂直農場。而國內目前也已建設了220余座植物工廠，最大的單體面積超過10000平方米，垂直農場的層數也已經可以實現18層以上的規模。從作物品種來看，盡管目前大麻種植的需求相對最高，但據LEDinside了解，植物照明產品的應用已廣泛覆蓋了蔬菜、瓜果、藥草、花卉、動植物養殖、觀賞類等各類品種，這也從側面反映了植物照明應用前景的廣闊性和發展的可持續性。以中科三安植物工廠為例，該植物工廠總面積近40000平方米，主要種植蔬菜、食用花卉、金線蓮、果樹、茶葉等多個作物品種，并且植物工廠生產的蔬菜、食用花卉、金線蓮等已經銷往市場，開始盈利。除此之外，中科三安生產的300余款植物照明燈具涵蓋小功率多層種植植物生長燈、大功率多組合植物生長燈、面板式植物生長燈、大功率線條燈、條形頂光燈、株間補光燈以及種植模組RADIX等，主要應用場景包括大麻種植、室內及溫室補光。總的來說，中科三安的產品輸出分為兩大類：植物照明燈具、一站式植物工廠解決方案，覆蓋種植商、大學研究、科普、教育、太空、國防等多元化客戶群體，發展潛力無限。
LED技術的進步、產品和方案的系統化和專業化發展也將助力廠商全面拓展植物照明市場。目前，不少廠商已經開始展開系統的布局，即從植物遺傳、發育、生理及其與環境互作等學科問題出發，進行系統性的基礎和應用研究，以期開發更加合適的LED光譜技術，提供最優的光配方。中科院與三安光電，木林森與中科院植物中心及中國都市農業所的聯合就是最鮮明的例子。其中，三安光電自身在光配方研究方面有著深厚的技術儲備，如對紅藍光比例及綠光的系統研究，再結合中科院先進的栽培技術，逐漸形成了整套自主知識產權的解決方案，能夠最大程度地提升作物的產量和品質。
2021年，三安光電開發了兩款660nm大功率產品，裸晶效率（WPE）分別達到55％、60％，同時保證產品具備優秀的熱穩定特性以及高可靠性。基于這兩款產品的導產、外延結構的調整和芯片工藝的精進等累積的性能提升知識，三安光電預計2022年將推出電光轉換效率更高，品質更好的植物燈芯片；同時將針對660～730 nm, 不同尺寸的芯片進行設計，豐富產品類別。國星光電也積極與國內外多家知名院校達成深度合作關系，實現產研融合，持續推動技術成果的產業化。除此之外，國星光電的非視覺光源事業部還專門成立了植物光生物研究實驗室，研究LED光質光譜、光周期、光強度等技術參數對果蔬、葉菜和高附加值藥用植物的生長生理影響，從而篩選出高效、節能、符合植物特征的光配方。鴻利智匯正在持續加大對植物光照的基礎研究及專利布局，由傳統的功能性LED照明拓展至功用性LED生物光學領域，并加快對市場的響應速度，結合特種植物、植物工廠、植物家居市場等不同需求特點，提供生物光學LED應用方案。旭宇光電也正在布局3-5年的研究計劃，以植物生長研究（例如提高產量、改善口感）和光防控健康為基礎，加大基礎研究，實現產業化布局。華燦光電在植物照明芯片技術和產品布局上，白光用LED芯片已實現大批量供貨；在擁有優秀的第一梯隊客戶基礎上，紅光LED芯片的研發與市場化應用也在積極開展。而兆馳半導體聚焦紅黃光芯片的研發，該公司積極布局紅黃光GaAs、InP、AlGaAs二元、三元、四元等材料體系，已經開發出超高反和超低溫芯片技術，亮度較同尺寸芯片高30%。未來，兆馳半導體將加大植物照明芯片的布局以及專利技術的開發，從產業的上下游協同作業，以技術為核心驅動，發揮其標準化、規模化、自動化、智能化的優勢，最大限度地切合市場發展需求。瑞豐光電針對客戶對更低成本和更高技術參數的要求，一方面繼續增加對高效低成本的LED燈珠產品布局，另一方面，也將加大結合自身燈珠產品的植物照明整體模組解決方案上的布局，可縮短客戶導入的周期和成本。此處僅列舉部分代表性廠商，還有很多廠商正在植物照明領域排兵布陣，發展成效逐漸顯現。比如，億光已研發出能有效促進草莓果實鮮紅的特殊波段；昕諾飛也針對草莓種植，開發了深紅、白和遠紅外光線的LED燈“光配方”……總體而言，LED廠商正在立足于“光”本身，以植物生理生長為研究基礎，從光照度、光效、光譜分布、光周期、光均勻度、功耗等技術參數入手，開發匹配植物生長生育需求的專業技術和產品解決方案，同時致力于實現標準化、規模化、智能化生產模式，推動植物照明產品的產業化發展。可以預見，在不同領域廠商的共同推動下，LED技術將加速滲透增長空間巨大的植物照明市場。 Source：LEDinside
封面圖片來源：拍信
全新出刊！《2022全球LED顯示屏市場展望與價格成本分析報告》來了
食品安全要求提升，有望推升2021年全球植物照明LED產值至3.99億美元
成本與技術挑戰仍待克服，預估2025年Micro LED電視芯片產值達34億美元
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