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LED产业与融资租赁结合的可行性报告(节能环保领域)

2014-10-31  星期五 环保租赁 租赁视界奚荃
在全球能源危机环保要求不断提高的情况下寿命长节能安全绿色环保色彩丰富微型化的半导体 LED照明已被世界公认为是继火白炽灯之后人类照明史上第三次照明LED路灯具有如下的特点节能效果十分明显在同样亮度下耗电仅为普通白炽灯的1/10单个芯片消耗功率不超过60毫瓦寿命长使用寿

在全球能源危机、环保要求不断提高的情况下,寿命长、节能、安全、绿色环保、色彩丰富、微型化的半导体 LED 照明已被世界公认为是继火、白炽灯之后人类照明史上第三次照明。

LED 路灯具有如下的特点:1.节能效果十分明显,在同样亮度下,耗电仅为普通白炽灯的 1/10(单个芯片消耗功率不超过 60 毫瓦); 2.寿命长:使用寿命达到 8-10 万小时,是白炽灯的 80-100 倍; 3.绿色环保:LED 采用 P-N 结发光,无汞污染。而且取材于硅材料,对环境的污染最小。

目前有很多路灯厂商希望抓住节能减排的契机,纷纷转型成为节能服务公司(ESCO)公司。基于合同能源管理(EMC)模式下发展,于是资金就成了制约LED 企业做大做强的瓶颈。融资租赁无疑是最好的融资方式。融资租赁公司有意愿、有能力进入这个领域,并且能够在深入了解LED 的行业特点的情况下,做到风险可控,和承租人、节能服务厂商做到共赢。 基于上述的状况,搜集了一些行业的数据并撰写成此报告。希望在以后的工作中对该行业有初步的了解,便于大家对项目的把握。

1 半导体- LED 照明技术概述

1.1 半导体- LED 照明技术简介

半导体照明的原理是基于半导体化合物的本征发光,即注入电子与空穴复合而产生的辐射驰豫。如发红光的 AlGaAs,发绿光的 GaP 和发蓝光的 InGaN 等。随着这些单色的发光二极管(LED)量子效率的进一步提高,其应用也由原来的仪器指示灯向交通信号灯、汽车尾灯、以及普通照明不断地拓展和延伸。除了单色光源以外,半导体照明还主要作为白光光源,即普通照明。白光作为一种混合光,是根据三基色原理进行红绿蓝(RGB)三种颜色光的合理配比而实现的。白光LED 的实现主要有三种方式: (1) 将三种单色 RGB-LED 进行合理结合,其特点是发光效率高、显色指数高,其缺点是成本高、控制电路复杂、各单色 LED 的衰减不一致等; (2)利用紫外(UV)LED 结合 RGB 三种荧光粉,其特点是显色指数高、光的一致性好,其缺点是发光效率低、紫外光对封装材料和被照物体产生损伤等; (3)采用蓝光 LED 搭配黄色荧光粉,其特点是发光效率高、制作简单,其缺点是显色指数低、光的一致性差。第三种方法又延伸了第四中方法,即采用蓝光 LED 结合红、绿色荧光粉,极大地改善了显色指数和光的一致性差的问题。

1.2 全球 LED市场应用领域结构

2004 年手机应用市场占了高亮度 LED 市场的一半以上,随着手机应用市场的饱和,高亮度 LED 市场的增长速率将会放缓,估计增长率达到 20%左右,市场总销售额达 47 亿美元左右。新兴应用市场如通用照明、汽车前灯、大屏幕 LCD 背光源等将成为高亮度 LED 市场增长的新动力,在大屏幕 LCD 背光源的推动下,2008 年 LCD 背光源仍 将占有 26%的市场份额,到 2008 年高亮度 LED 市场仍将成长一倍。2008 年 LED 市场总销售额将达到69 亿美元。

图1:2004 年全球 LED 应用领域分布情况

如何在节能领域-LED行业中开展融资租赁业务的报告-1.jpg

图2:2008 年全球 LED 应用领域分布情况

如何在节能领域-LED行业中开展融资租赁业务的报告-2.jpg

未来景观照明和通用照明的 LED 市场增长速度最快,iSuppli 预计景观照 明 LED 市场份额将从 03 年的 2%增加到 08 年的 8%。04 年通用照明 LED 的销售 额是 9400 万美元,到 2010 年将增长到 8.75 亿美元,年均增长率将达 52.3%, 届时 LED 照明将在全球 120 亿美元至 140 亿美元的照明市场占据重要的位置。

1.3 世界半导体照明技术应用领域稳步拓宽

LED 在显示屏、道路交通信号灯、手机、景观照明、便携式照明等领域的应用已趋成熟。基于农银金融租赁公司目前所接触的大部分项目,下面就其在路灯方面的主要应用方面的发展作简要介绍:

1.3.1 半导体照明技术的优点

半导体照明是运用半导体光子芯片发光技术,是继微电子之后又一场产业—照明。是当今与软件产业并列的高技术亮点之一。半导体照明技术主要优点是:节能、长寿、环保。传统的白炽灯采用热发光技术,是先发热再发光,属于二次光源。而LED是固体冷光源,效能转换率非常高,相同亮度下,白光 LED 照明耗电量仅是白炽灯的 1/10,节电90%,普通灯泡寿命只有1000 小时、而白光LED 由于结构坚固,没有钨丝、玻壳等容易损坏的部件,具有极高的抗震性,寿命可达10万小时。寿命长的同时又少产废物,不像日光灯,点亮后会产生汞蒸气等污染物。另外白光 LED 照明光源体积小,重量轻,方向性好,响应速度快,光通上升时间短,对照明线路要求低,易实现调光和智能控制。耐开关冲击, 适用于频繁开关场合。不含汞、铅等有害物质,没有污染,绿色环保。

表1:白炽灯、日光灯、LED 照明三种照明光源比较

指标

白炽灯

荧光灯

LED

能量转换效率

5%

25%

60%

极限的发光效率(lm/W)

15-20

100

200

寿命(小时)

1000

10,000

80,000-100,000

特点

显色性最好、发光效率低、寿命短、电压高不安全、易碎不牢固

发光效率高

显色性差 易碎不牢固

频闪对人体有害 含汞

污染环境

寿命长、低电压、安全性高、牢固、耐震动冲击、体积小、重量轻、响应时间短、色彩丰富可调、环保无污染

1.3.2 半导体照明成本分析

LED 照明要达到家庭照明的领域的全面普及还需要很长的路要走,但要实现第三次照明要首先具备以下的照明成本分析。根据美国圣地亚实验室所做的 LED 照明成本分析,投资成本是将一个灯泡的购买成本(每兆流明)分摊到整个寿命周期,运行成本是指一个灯泡在运行时的成本(每兆流明时),拥有成本是投资成本和运行成本之和,反应了一个灯泡从购买、运行到寿终整个生命周期的总成本。(注:2010 年6月的外汇牌价约为1美金=6.8人民币)到 2012 年LED 的拥有成本降至 0.77 美元/兆流明时,将低于荧光灯的 1 美元/兆流明时, 到 2020 年 LED 的拥有成本将降至 0.48 美元/兆流明,只有荧光灯的一半。

表 2:LED 照明成本分析

LED

2002

2007

2012

2020

白炽灯

荧光灯

投资成($/Mlm-h)

12

1.25

0.3

0.13

1.25

0.18

运行成($/Mlm-h)

3.5

0.93

0.47

0.35

4.38

0.82

拥有成 ($/Mlm-h)

15.5

2.18

0.77

0.48

5.63

1

光成本将从 2002 的200 美元/千流明降低到 2007 年的 20 美元/千流明、2012 年的5美元/千流明和 2020 年的2 美元/千流明。LED 照明在 2007 年开始渗透进入白炽灯照明市场、2012 年进入荧光灯照明市场,而大量取代白炽灯和荧光灯将分别在 2012 年和 2020 年。

表3:美国LED 照明技术发展目标

LED

2002

2007

2012

2020

白炽灯

荧光灯

发光效率(lm/W)

25

75

150

200

16

85

寿命(小时)

20000

20000

100000

100000

1000

10000

光通量(lm/只)

25

200

1000

1500

1200

3400

输入功率(W/只)

1

2.7

637

7.5

75

40

流明成本(美元/klm)

200

20

5

2

0.4

1.5

购买成本(美元/只)

5

4

5

3

0.5

5

显色指数(CRI)

70

80

80

80

95

75

渗透的照明市场

低照度

白炽灯

荧光灯

所有

 

 

1.4 半导体(LED)路灯技术的介绍

1.4.1 半导体路灯LED简介

LED 路灯应用市场已经启动,原因如下:第一,在中间视觉条件下,目前路灯大量采用的钠灯光源,其效率比明视觉条件下测量的效率要低30%,而 LED 是全光谱,蓝、绿光部分效率会有较大增加,所以总效率会提高40%,目前取代钠灯能节电30%-50%,符合节电、减排政策;第二,寿命长,可免维修费用,由于驱动电流小,电缆、变压器和工程费用也相应减少;第三,白光下视感和分辨率都较单色光(黄光)下有所提高;第四,由于耗电少和驱动电压低,易与光伏电池组成太阳能路灯;第五,路灯由部门建设和管理,较易推广。许多城市乃至小镇,都有半导体路灯示范工程,少则几十盏,多则上千盏。已有多张 2 万盏半导体路灯的订单。可以说,这是通用照明中出现的一匹黑马。随着效率的进一步提高和技术的不断完善,将有很快的发展。

的LED厂商如新强光电曾推出135W的半导体路灯,总光通量 5000lm。 阳杰科技推出 150W路灯,大于8000lm,20个月点灯几无衰减,且证明已可通过国际照明规范。约有2亿盏路灯,这一广阔市场理应特别重视,加上已有部分企业产品出口,市场前景更为看好,2010年大规模应用市场已经启动,目前产品属初始阶段。有关部门已经抓紧标准制定,出厂前要进行光衰试验,减小热阻,充分散热,真正做到高效、长寿命。LED 照明技术的发展目标是:发光效率将分阶段从2002 年的 25 流明/瓦提高到 2007 年 75 流明/瓦、2012 年的 150 流明/瓦和 2020 年的 200 流明/瓦。

1.4.2 世界主要半导体 LED 照明发展战略

LED 照明产生的效益显而易见,世界各国都在的大力资助下加快推进 LED 照明取代传统照明的步伐,日本、美国、欧盟、韩国、台湾和都制定了相应的发展计划。

表4:世界各国(地区)LED 发展计划

 

日本

美国

台湾

韩国

欧洲

项目

21 世纪

下一代照明

白光照明

GaN 半导体

彩虹计划

半导体

 

照明

 

光源

 

 

计划

计划

计划

计划

开发计划

照明工程

 

 

项目 阶段

第一阶

第一阶段:

第一阶

第一阶段:

第一阶段:

第一阶段:

段:

 

段:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1998-

2002-2011

2002

2004-2008

1997-2000

2003-2005

2003

 

 

 

 

第二阶

第二阶段:

第二阶

第二阶段:

第二阶段:

段:

 

段:

 

 

2004-

2011-2020

2003-

2009-2013

2006-2010

2005

发光

120lm/W

2020

2005

2008:80lm/

 

2010

 

 

 

W

 

效率 目标

 

 

 

 

200lm/W

40lm/W

2013:130lm/

100lm/W

W

 

 

投资 金额

一期:

2003-2011:

2004-

一期:

一期:

一期:

 

 

2005

 

 

 

 

 

 

2 亿美元/5

300 万欧元

1500 万美元

 

 

 

6000

5000

1200

万美元/5

万美元/

万美元/

目前 LED 路灯市场中,应用 LED 灯的比例很少,存在很大的替代空间,很多专家认为汞气体路灯由于环境污染将首先被 LED 灯替代,目前汞气体灯占 LED 路 灯的 30%市场份额,路灯在全球各国中占照明用灯的比例在 15%-40%之间。

表 5:全球 LED 路灯市场需求增长情况预测

 

2007

2008

2009

2010E

2011E

全球路灯市场(m units)

120

125

130

134

138

LED 渗透率

0.30%

0.60%

1.50%

3.00%

5.80%

LED 路灯市场(m units

0.36

0.75

1.95

4.02

8

ASPUS

1000

800

640

544

460

整个 LED 路灯市场容量(mUS

360

600

1248

2187

3682

增长率

66.67%

108.00%

75.23%

68.36%

表 6:全球 LED 路灯市场占整个 LED 市场的份额变化趋势情况

 

2007

2008

2009

2010E

2011E

 

全球 LED 市场容量( m US

 

7017

 

7860

 

9038

 

10665

 

12798

 

全球 LED 路灯市场(封装后,

mUS

 

 

68

 

 

153

 

 

291

 

 

520

 

 

884

LED 路灯占全球 LED 市场的份

 

0.97%

 

1.95%

 

3.22%

 

4.88%

 

6.91%

1.5 节能减排趋势助推绿色照明发展

1.5.1 能源状况及照明的简介

石油紧张,煤炭告急。经受10多年经济高速发展的透支之后,的能源危机日益凸显,能源紧缺问题已成为制约经济发展的瓶颈。作为现代工业、商业与民用的命脉,近年来各地频发的“电荒”已造成了不小的经济损失。

在能源紧张的形势下,作为耗电大户之一的照明光源成为社会关注的焦点,而作为照明行业重要组成部分的道路和景观照明在整个的照明耗电量中约占 45~60%,地位更是举足轻重。因此,要想整体缓解电力紧张和降低能耗,在主要照明能耗领域推广节电工程,关系节能降耗大局。

001.jpg

图 22:全球单位 GDP 能耗比较                       图 23:全球各主要照明占总用电比例

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。在能源危机和温室应日趋严重的当今社会,节能环保已成为照明产品的主题。传统光源的能源利用效率较低,只能将所收到电力的5%转换成光能,能源浪费十分严重。因此禁用传统能耗光源,推广绿色节能照明势在必行。在 2008 年欧盟春季首脑会议上,欧盟各国达成一项共识,决定逐步用节能新光源取代白炽灯,以减少温室气体排放,各国也拟通过立法从2009 年开始禁止能耗光源的生产,传统能耗光源历次遭遇全球禁令。

在,2007 年 7 月,国务院办公厅下发《关于建立强制采购节能产品制度的通知》(国办发[2007]51 号),明确指出,各级机构使用财政性资金进行采购活动时,在技术、服务等指标满足采购需求的前提下,要优先采购节能产品,对部分节能效果、性能等达到要求的产品,实行强制采购。8 月,建设部又明令要求,各城市不得再在城区主干道大范围使用多光源装饰性庭园灯,景观照明严禁使用强力探照灯、大功率泛光灯、大面积霓虹灯、彩泡、美耐灯等高亮度高能耗灯具。同年11月,国务院又下发文件规定从 2008 年起,地方省级官员将开始向中央上交节能答卷,如果成绩单未能及格将面临问责和“一票否决”。2008 年 1 月,财政部、发展委联合发布《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》,确保实现“十一五”期间通过财 政补贴方式全面推广高效节能照明产品。

目前,市场上的节能照明产品众多,而技术比较先进且环保的要算 LED 灯。LED 灯即半导体照明灯,比白炽灯省电 80%,比荧光节能灯省电 50%。LED 是发光二极管的简称,因其是一种固态冷光源,具有工作电压低、耗电少、发光效率高、寿命长等特点,成为节能照明领域的主流。

目前白炽灯的寿命为 1000-2000 小时,LED 灯的理论寿命长达 10 万小时;与白炽灯相比,LED 灯在同样的亮度下节能 80%以上,与荧光节能灯相比节能 50%以上。

只要目前 1/3 的白炽灯被半导体灯所取代,每年就可为节省用电 1000 亿度,相当于三峡工程一年的发电量。

图 25:各种不同光源的发光效率比较图 26:各种不同光源产品平均寿命比较(万小时)

1.5.2 照明LED情况的简介

根据“十一五”规划,未来将开展十大节能工程,其中绿色照明,推广高效节电照明系统将是一个重要内容。因此,作为继明火和白炽灯之后的第三次照明,半导体照明(LED)将会成为未来几年的技术发展趋势。受 2008 年北京奥运会和 2010 年上海世博会的推动, LED 行业未来几年市场增速将进一步加快,在“半导体照明工程”的推动下,目前已形成上海、大连、 南昌、厦门和深圳等半导体照明工程产业化基地,预计到 2010 年,半导体照明及相关产业产值将达到 1500 亿元,而 LED 作为光源进入通用照明市场将成为日后产业发展的核心。随着 LED 行业和技术的不断成熟,加上政策的支持和导向,目前外众多传统照明巨头纷纷投入到半导体照明的开发中,行业洗牌进一步加剧,传统照企产业升级迫在眉梢。

2008 年上半年已出口 LED约257 亿双,出口金额达 12.7 亿美元。一个与民生密切相关的产业,是最富于生命力的产业。在能源和环境问题日益凸显的今天,产业的节能减排变得十分必要和迫切。而 LED 灯相对于普通高压钠灯节电 60%以上的特点,使 LED 产业毫无疑问的成为这个时代关注和发展的热点。LED 产业在08年世界范围的金融危机中依然能够破浪前行,与对 LED 节能产业的大力倡导、社会对节能产品的迫切需要是分不开的。

以更换十万盏 LED 路灯为例,每年可节省电力 1.366 亿千瓦,节煤 4.5 万吨;减少排放二氧化碳 10.66 吨、二氧化硫 1229 吨。同时,道路照明约有 2 亿盏路灯,每年以上千万盏递增。如采用大功率 LED 路灯完成灯节能改造,每年可节省 700 亿度电,相当于三峡电站一年的发电量。

广东省 2009 年开始大规模实施更换 LED 路灯计划和 LED 路灯重大科技专项示范工程。先以东莞的石龙、石排两镇作为示范点,全省计划 2 年内,在东莞、佛山、惠州、肇庆、中山等 10个城市实现“千里十万”(一千公里十万盏路灯)的更换计划。

相继出台的政策措施,有力的推动了 LED 产业的发展。早在 2003 年成立了跨部委的半导体照明协调领导小组,启动了“半导体照明工程”。“863”计划对有关企业及研究机构还投入了相应的资金,以支持基础研究和技术研发,并建立了深圳、上海、大连、南昌和厦门等七个半导体照明产业化基地,启动了一批示范工程。

1.5.3 LED 行业受益交通运输部万亿投资计划的契机

在进一步扩大内需、促进经济增长的系列措施刺激下将撬动更多的社会投资,对整个 LED 产业的杠杆效应不可小视。经过一轮密集的调研和规划,交通运输部 2009年的 1 万亿投资规划图渐趋清晰。LED 路灯企业有希望最先受益。

对于道路照明,对比一般的白炽灯路灯,LED 路灯可以减少电量消耗 80%,使用寿命长达 5 万小时(而白炽灯的寿命仅为 1000 至 2000 小时)。鉴于 LED 照明在节能环保方面的明显优势,有关部门正在努力推动 LED 产品取代传统的白炽灯路灯,并确立了到 2015 年实现节能 260 亿元人民币的目标。在大力发展节能产业,以及城市亮化工程持续投入,进一步扩大投资推动基础设施建设等系列政策的带动下, LED照明企业面临着良好的发展机遇。

LED 路灯与现有高压钠灯路灯相比,大功率 LED 路灯具有以下特点:

1、扩大了照明范围;

2、提高了照明均匀度;

3、截光性好,无眩光(提高了道路照明安全性);

4、更好的显色性(接近自然光);

5、低能耗(相同照度下能耗仅为高压钠灯的 20%,节能 80%以上);

6、长寿命(有效使用寿命长达 50000 小时,光衰小于 15%);

7、智能控制,免维护,环保无污染等。

由于 LED 是半导体器件,采用直流电、低电压、低电流,不用逆变器和调压变压系统,是节能、低损耗、科学合理的照明系统。如果用于 6m 以下路灯、步道灯、庭院灯等,与普通铺电线市电路灯造价相差不大,特殊地形或地段还会便宜,在城乡一体化建设中大有可为。

1.6 外半导体LED照明技术应用发展趋势

1. 市场驱动模式:由市场应用刺激和带动研发将成为今后发展趋势。对不同应用需求采用不同技术和优化不同参数指标,会成为今后 LED 技术与产品应用相结合的重要方式。

特殊照明如交通信号、景观、汽车照明成为最具赢利可能的领域,并将在今后10年内持续增长。

2. 对 LED 产品的需求巨大: 2008 年奥运会已经成为一个向世界展示 LED应用的重要契机。在道路照明领域推广半导体照明技术,有效地减少电费支出、降低电缆铺设费用、降低维护成本、提高道路出行安全,同时有助于各级完成节能减排指标。

3. 5-10 年进入普通照明。何时 LED 可以全面进入普通照明,有人认为 3 年,有人认为5 年,有人认为更长;但是,业界对 LED 迟早对传统照明构成较大威胁意见一致。在将 LED 与传统光源进行比较时,要讲究整个灯具系统效率的比较,而不是单个LED 发光光效与单个其它光源光效的比较。 目前 LED 灯具系统的利用效率实际已经比节能灯高出 1.5-2倍,另外,由于 LED 的应用设计可塑性强,这也决定了它具有更大的应用范围。

2 半导体照明技术的发展况

2.1 半导体照明技术发展现状综述

从半导体照明技术的发展态势来看:一些的大型企业纷纷涉足,在科技部牵头组织启动“半导体照明工程”后,上市公司和大型企业集团对该行业给予了充分的关注。在约有 13 家上市公司涉足该领域,这些上市公司多以参股的方式间接介入半导体照明领域,个别企业以控股的方式直接介入半导体照明领域。从技术发展趋势看,总体发展趋势是:半导体照明技术创新步伐正在不断加快, 知识产权已成为竞争热点,标准已成为全球 LED 产业新的竞争焦点。目前发展的技术热点领域未:LED 外延技术、LED 分选技术,LED 芯片技术、LED 封装技术,半导体照明灯具及光学系统技术,半导体照明电源及控制电路技术。

2.2 LED 路灯成照明领域应用点

在大功率产品方面,LED 路灯成为市场关注的热点。目前来看,LED 路灯在的大力扶持下得到了一定的发展,但由于 LED 路灯依旧面临散热以及出光效率等因素的限制,市场发展仍处于起步阶段。而对于 LED 产品而言,0.5W 和 1W 的产品是仍将是照明市场中的主流应用。对于 LED 照明应用,纵观整个应用市场,目前照明应用仍处于弱势地位,主要应用仍集中在景观照明、室内装饰、LED 路灯等领域,LED 进入通用照明市场仍需一定的时间。

近年来,LED 路灯逐步得到市场的关注,目前,各地都在积极推动建设 LED 路灯示范阶段,如 2008 年年底,广东推出的“千里十万”计划以及天津工业大学的 LED示范工程。虽然各地都在积极推动 LED 路灯示范工程的发展,但由于目前 LED 路灯在产品稳定性等方面仍有待提升,加之产品价格仍与传统产品具有较大的差距,LED路灯的商业化仍需一定的时间,个人认为已经为时不远了。

除 LED 路灯外,低温照明近年来在全球市场也得到快速发展,成为 LED 新的利基市场,美国、日本以及台湾大卖场中都拥有采用 LED 低温照明的产品,虽然该市场在尚未启动,但未来仍有广阔的市场发展前景。

2.3 2009 年重点半导体照明技术研究院成立

2009 年 5 月 27 日,由勤上光电与清华大学集成光电子学重点实验室共建的半导体照明技术研究院正式成立,该研究院的成立为珠三角 LED 高端科技创新平台建设树起了一个典范。

勤上半导体照明技术研究院是按“引导、企业主体、产学研合作、产业化发展”原则,在东莞市、常平镇的财政和政策支持下,由勤上光电与清华大学集成光电子学重点实验室共同组建的。其核心功能定位是通过建设技术创新研发平台、技术推广与服务平台、技术人才服务平台、技术成果及企业孵化平台,以 LED 封装与检测服务中心、LED 照明应用与检测服务中心、LED 光学应用与检测中心为硬件支持,全方位地面向东莞 LED 产业集群提供科研、技术、人力资源及产业投资服务,从而推动东莞LED 产业的稳步快速发展。

该研究院以清华大学集成光电子学重点实验室主任罗毅教授领衔的高级专家为班底,已经组建起一支拥有高级科研开发人员及工程技术人员近百人,包括 7 名博士、18 名硕士、本科以上学历占 90%的专业研发团队。自研究院开始组建至今,已按重点实验室的规模建立了先进的实验室,申请专利 85 项,开发近 100 种技术水平领先的LED 新产品,申报、省、市科技攻关项目15个,利用研发成果建成全亚洲最先进的LED 封装及灯具生产线,并承担和参与了广东 LED 路灯地方标准和标准《道路照明用 LED 灯》、《装饰照明用 LED 灯的起草工作。

2.4 2009 年天津大力促进半导体照明技术进步和产业化

2009 年 4 月,天津市半导体照明工程研发及产业联盟与天津市照明协会、天津市照明学会联合在天津工业大学召开 LED 天津示范项目启动仪式。

LED 天津示范项目是落实市委、市 20 项自主创新产业重大项目的“大功率半导体照明产品研制和产业化”项目的实施,配合科技部“十城万盏”计划的推进,促进天津半导体照明技术的进步和产业化,进一步提升半导体照明产业的整体竞争力的举措。

LED 照明是 21 世纪最具发展前景的高新技术领域之一,LED 光源作为继白炽灯、荧光灯、高压气体灯之后的第四代光源,在同等照明亮度的状况下,它比普通灯具平均节电50%以上,且不含汞、铅等有害物质,平均使用寿命可达 5 万至 10 万小时, 是普通灯具的 3 至 5 倍。目前,LED 城市照明系统已在世界许多城市应用。2009 年天津市也将“大功率 LED 照明产品研制和产业化项目”列入 20 项自主创新产业化重大项目。LED天津示范城市项目包括“天津市 LED 道路照明产品进行性能测试与评估”项目、“LED 商业照明产品技能培训”项目、“大功率 LED 路灯照明产品技术”项目等。

3 投资-融资租赁概况

3.1 LED 产业投资环境

3.1.1、大力扶持 LED 产业发展

LED 产业起步于 20 世纪 70 年代,90 年代后期高亮度 LED 产业得到迅速发展。 LED 产业已初步形成了较为完整的产业链。特别是 2003 年半导体照明工作小组的成立标志着对于 LED 在照明领域的发展寄予厚望,LED 作为光源进入通用照明市场成为日后产业发展的核心。长三角、珠三角、闽三角以及北方地区则成为LED 产业发展的聚集地。由于 LED 产业的整体技术实力不强,仍处于起步阶段,企业规模普通偏小。高度重视,并在《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“重点领域及其优先主题”,提出“重点研究高效节能、长寿命的半导体照明产品”。发展委业已启动了十大重点节能工程,提出“十一五”期间将实现节约 2.4 亿吨标准煤的节能目标,其中绿色照明是重要一个方面。2007 年年初,财政部、发展委联合发布了《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》(财建[2007]1027 号)。这是加大力度推广高效照明产品,促进实现节能减排目标的又一重要举措。由于节能灯市场占整个照明市场的份额还不是很大,因此还具备很大的发展空间,未来五年内节能照明产业的年均复合增长率有望达到27%左右,并且在政策的扶持下,发展可能更快。

在整个照明领域,是世界照明电器第一大生产国、第二大出口国,半导体照明产业有很强的产业基础,因此未来 LED 将面临巨大的发展机遇。

2007 年, LED 市场应用产品产值已超过 300 亿元,已成为 LED 全彩显示幕、太阳能 LED、景观照明等应用产品世界最大的生产和出口国,新兴的半导体照明产业正在形成。的 LED 市场在照明领域已经形成一定特色,其中户外照明发展最快,已有上百家 LED 路灯企业并建设了几十条示范道路,但市场在大尺寸 LCD 背光和汽车前照灯方面仍显落后。在 LED 显示幕幕已经大量应用。LED 路灯在 2008 年也大量投入到道路照明使用中,LED 普通照明概念日益清晰。 具体表现为:

(1) 政策性:扶持的高效照明产品

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,企业生存空间广阔。根据财政部、发改委联合发布《高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法》,将重点扶持包括普通照明用自镇流荧光灯、三基色双端直管荧光灯(T8、T5 型)和金属卤化物灯、高压钠灯等电光源产品,半导体(LED)照明产品,以及必要的配套镇流器。采取间接补贴方式进行推广,即统一招标确定高效照明产品推广企业及协议供货价格,财政补贴资金补给中标企业,再由中标企业按中标协议供货价格减去财政补贴资金后的价格销售给终端用户。《暂行办法》规定, 大宗用户中央财政按中标协议供货价格的 30%给予补贴;城乡居民用户中央财政按中 标协议供货价格的 50%给予补贴。

(2)经济性:扩大内需拉动 LED 城市景观照明市场

为应对金融危机带来的冲击,中央出台了数万亿元的投资计划拉动内需,各地也纷纷出台或实施城市化建设项目,其中包括了相当规模的城市亮化和景观照明,这可以从各地竣工、在建和规划的城市照明工程中看到。可以相信,随着扩大内需和城市化建设的加强,对照明产品的需求将会持续扩大,而 LED 由于节能、可动态控制,加之长寿命,已经越来越成为城市亮化美化的主力军,因此 LED 城市景观照明 在扩大内需中大有可为,同时也可为 LED 行业尽早复苏提供动力引擎。

3.1.2 半导体照明产业已进入到一个全新的时代

(1)半导体照明技术已得到验证。单瓦流明数超百,单流明成本低于一美分,单灯流明过千已只是时间问题,人们终于形成了共识,少则一年,多则二年,绿色环保节能半导体照明光源必将超越其它任何光源,走向宽广的普通照明市场。

(2)特殊照明产品已经成熟,三大特点显现。就半导体照明的应用来说,新应用的主体正逐步延伸到室内外照明,飞利浦、Osram、Cree 等都在这一领域投入了巨大力量,并有众多针对性地产品推出。LED 窄带光谱的特点构成了 LED 照明的光谱自由可塑性、LED 接近点光源的性质与很小的体积构成 LED 在空间上的自由可塑性以及 LED潜在的高光效,这三者构成了 LED 未来的应用领域将更加广阔。

(3)市场不断扩大,从显示向照明,从特殊照明向普通照明转变。道路照明、隧道照明等室外照明市场将随着 LED 光效的提高与价格的下降而逐步启动,农业、军事、航空等新的应用领域也将被逐步开发出来,而市场空间更大的室内照明的雏形也在逐步形成。

3.2 LED 产业投资特性

在各国和相关机构的支持下,半导体照明在技术上不断取得突破、产品得到大力的推广和应用,资本更是对这个新兴产业青睐有加,这些都是产业快速发展的因素。

半导体照明被看好,是源于其令人信服的技术,半导体照明灯具具有长寿命、节能、安全、绿色环保等显著优点,它的耗电量只有普通照明的 1/10。但半导体照明行业仍是笼罩着一片乌云,成本等各方面原因导致其应用还在推广中。但是,所有行业内人士都相当看好半导体照明的前途,认为新光源将掀起一股替代运动,这场运动将以半导体照明灯具全面替代传统的荧光和白炽照明灯具画上句号。

在能源紧张的形势下,作为耗电大户之一的灯具光源已成为社会关注的焦点,推广节能灯对于缓解能源紧张与实现可持续发展有着举足轻重的作用。随着和企业的大力推广、消费者节能意识不断提升以及 LED 技术快速的发展,LED 节能灯凭借节能、长寿、环保等优势,其市场普及的呼声是日愈高涨。电子变压器电感器是 LED 节能灯不可或缺的重要组件,LED 节能灯的市场发展或将成为电子变压器电感器市场需求的一个新增长点。面对当前金融危机所带来的市场萧条,各行业忙于寻求新出路, 以抵御寒冬,新增长点的谋求对于企业的市场策略仍显重要。LED 节能灯已经引起相关企业重视并受到越来越多企业的青睐。

只要目前 1/3 的白炽灯被半导体灯所取代,每年就可为节省用电 1000 亿度,几乎相当于节省一个三峡工程的年发电量。通俗的解释是:传统照明将电转化成热再转化成光,而半导体照明是将电直接转化成光。在目前全球的半导体照明领域,LED 是最通用的技术。LED(Light Emitting Diode)是一种基于半导体发光二极管新型光源的固态照明。预计到 2010 年仅 LED 产业即可形成 500 亿元的产值。整个 LED 及相关应用产业将达到 3600 亿元规模。

3.3 LED 产业投资需规避风险

LED 产业是高科技产业,又是节能减排政策鼓励发展的产业,它本身又是环保型的。从目前的半导体照明技术水平和市场需求来看,还有很大的发展空间,其前景是被看好的。该项技术的主要指标,即发光效率目前实验室的水平已大于 150lm/W(有报导过169lm/W,193lm/W),其产业化水平达 100lm/W,经过几年的努力完全可以150lm/W~200lm/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电能一半以上。另外 LED 的应用面是非常广的,主要在显示和照明两大领域,目前是刚开始推广应用的起步阶段,其应用的前景可观,市场前景非常看好。

3.4 半导体照明产业的投资机遇

1、良好的外部环境 良好的外部经济环境为产业发展提供了良好发展机遇。一方面,经济的高速发展,消费水平和消费观念的变化,以及特殊消费领域的需要等,都为半导体照明产业提供了广阔的市场发展空间。的城市化进程加快,房地产市场繁荣,在城市亮化、景观装饰等方面市场增长强劲,同时在大屏幕显示、背光源、汽车应用等市场方面发展迅速,为半导体照明创造了庞大的市场。

2、新技术发展带来的机遇 作为处于产业发展生命周期中成长阶段的技术带动型高新产业,新技术的出现和应用总能带来产业的突破,从而形成新的应用市场,也为投资带来众多难得的机遇。

根据目前技术研发状况及未来市场对半导体照明的需求分析,在以下技术领域将最有可能取得突破,带动产业进入又一波发展高潮。个人认为以下技术是融资租赁进入LED绿色照明领域的切入点:

100lm/W 以上半导体照明集成技术;

汽车前照大灯系统集成技术;

室内智能化 LED 照明系统;

MOCVD 设备工业化; 高质量、

低成本的 SiC 单晶生长; 蓝宝

石衬底上外延紫外 LED;

Si 衬底的 GaN 芯片制备;

GaN、LiAlO2、ZnO、AlN 等新型衬底的外延和芯技术;

功率型 GaN 基芯片制造;

高效率大功率 LED 封装技术;

100lm/W 以上功率 LED 封装用有机硅材料

100lm/W 以上功率白光 LED 制造技术;

大尺寸 LCD 背光源;

功率 LED 器件灯具模块开发。

基于农银租赁在进入节能环保领域的趋势,个人认为半导体照明可以作为我司在绿色照明领域未来发展的主要方向。具体技术表现为:半导体照明作为新型高效固体光源,具有长寿命、节能、环保、安全、色彩丰富等显着优点,将成为人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一次飞跃。半导体照明 已经在背光、汽车、景观、建筑、信号及特殊照明等应用领域形成较大产业规模,其发展潜力也被普遍看好。

另外,发掘 LED 新的应用并实现商业应用也可以带来许多众多新的投资发展机会。特别是在节能、环保、安全等方面,LED 的还有众多商业机会待发掘。就目前应用技术及产品的发展趋势来看,以下市场领域将存在较大的投资机遇:

LED 路灯;

LCD 背光模组;

太阳能 LED 具;

LED 汽车灯;

LED 应急照明产品;

LED 显示应用;

LED 室内商用照明灯具。

4 农银金融租赁公司接触项目介绍

农银金融租赁公司目前接触的项目主要是基于的节能减排的政策下指导下的路灯节能措施。

4. 1 LED 路灯产业现状

4.1.1 市场规模

2009 年继续推进节能减排的工作。LED 路灯主打绿色照明的概念持续发酵。2009 年5 月11 日,科技部决定将原「十城万盏」半导体照明应用工程试点的城市规模,扩大到16个省(直辖市)共计21个城市,希望通过投资拉动消费内需,推动节能减排,促进半导体照明产业的发展。

根据路灯行业统计,道路照明2009年约2,800 万盏路灯,年成长率高达15~20%,一年新增及更换的路灯达300~400万盏,市场商机庞大。各地方城市纷纷定下城市规划上马LED 路灯工程,市场计划安装的LED路灯数量在此背景下持续攀升。各LED路灯产业者纷纷布局,积极抢进市场;但是截止到2009年11月的市场信息显示,由于LED路灯仍存在性能和标准上的争议,以及项目启动资金庞大等种种原因,2009年LED 路灯实际应用数量仅50~60万盏,远低于2009年初预计的80万盏,预计2010年将维持在60~70万盏左右的规模;直到2011年随着LED 性能的提高和相关技术问题的解决,LED路灯市场逐步放大,作为融资租赁公司应注意市场变化,抓着市场迅速扩大的过程。

图一 各地LED 路灯实景

如何在节能领域-LED行业中开展融资租赁业务的报告-3.jpg

4.1.2 产业政策与各地推广

LED 从进入照明产业以来,一直以替代现有照明光源为目标,受到中央和地方的大力支持,出台了一系列的引导政策。2006年「十一五」计划提出节能减排任务,提出将单位GDP能耗降低20%左右,主要污染物的排放总量减少10%的约束性指标,照明路灯作为高能耗产品需要改进,半导体照明产品被列入重点发展领域。经过几年的技术发展和积累,大功率LED光效迅速提高,价格持续下降,LED 路灯逐步进入实用阶段。

2008年11月科技部提出「十城万盏计划」拉动LED路灯市场,2009年5月又增至21个城市,提出通过以LED在市政照明的应用示范工程为载体,选择21个城市,每个城市推广应用LED功能照明(路灯、隧道灯、地铁(轻轨)、加油站、地下停车场等功能照明灯)1万盏以上,巨大的市场商机引爆LED 路灯产业。2008年10 月1 日开始施行的《公共机构节能条例》要求各级单位应当将节能产品、设备纳入集中采购目录,并严格监控能源消耗状况,为各地机构采购LED 路灯提供了政策依据。

各地方纷纷将LED路灯的发展放上日程,如广东省提出的「千里十万」大功率LED路灯产业化示范推广工程,计划在广州、东莞、佛山、中山、肇庆、汕头等市建设总里程1,500 公里左右,规模约10 万盏的LED 路灯进行示范推广,使得珠三角地区的LED路灯市场火爆异常。

另外连云港、南京、嘉兴、海口等非21 城计划城市也纷纷上马LED 路灯工程,如连云港规划将在3 年内于市内主要道路建置4万盏LED路灯。纵观LED 路灯推进较积极的城市,一般为沿海经济发达城市与内地省会重镇,当地有一定的LED 产业基础,因此投入巨资以期望推动市场发展,藉以扶持产业进步。不过LED 路灯市场仍然存在较多不确定性,如一些城市路灯标案计划规模与执行规模存在明显落差,兴建数量与时间没有提出明确的时间表,导致部分LED 路灯厂商投入大笔资金进行技术研发,却因为拿不到订单而处境尴尬,而完成标案的付款方式也不约而同,因此作为我们农银金融租赁公司一定要对LED 路灯项目的地域性有严格的把握尺度。

大功率LED 路灯造价一般在4,000 元人民币以上,价格昂贵,导致路灯工程标案金额过高,部分城市尝试引入合同能源管理(Energy Management Contract,EMC)模式,以解决工程资金问题。即引入买方信贷,由银行提供节能改造资金,厂商通过绿色照明的节能收益偿还银行贷款并与分享节能收益,形成「用户+厂商+银行」的模式,期望借助金融的力量分担工程风险,以实现生产、消费和金融三方利益最大化和风险最小化。

以东莞石排镇LED路灯项目为例,作为LED路灯生产厂商的龙头企业-东莞勤上光电与招商银行东莞分行、石排镇人民三方共同达成协议,对总造价为2,968 万元人民币的石排镇LED路灯改造工程,由石排镇与招商银行签订5年期的买方信贷合同,项目融资额度为工程造价总额的70%,路灯改造结束后,石排镇用每月节省下来的电费和维护费向招商银行还款,以减轻财政资金压力,并保障LED 路灯节能改造工程开展。另外有媒体报导称深圳国融信合投资股份公司将协同IFFCC 基金,意中基金及香港建基国际集团共同出资50 亿元人民币,以EMC模式全额投向符合创建广东省绿色节能照明示范城市条件的节能改造工程。景德镇紫晶路LED路灯工程EMC 模式也已开始进行,另外福建省也计划在城市道路节能示范工程中推广这一模式,并对采用这种模式的改造项目进行资金补贴。未果如果这种模式试验成功,有可能在LED 路灯工程中普遍采用,但是须注意解决信用、融资、制度及担保等方面的障碍。

根据半导体照明研发及产业联盟的统计和预测,到2010年,半导体照明市场总体规模将达到1000亿元左右,LED背光源市场规模将超过景观装饰,成为最大应用领域,功能性及普通照明的市场规模也将快速增长。预计2015年产业规模达到5000亿元以上。

随着LED白光发光效率的不断提高,LED功能性照明产品的市场份额逐步上升增长速度迅猛。如果层面从节能减排的角度有效的引导和推动,将快速扩大市场。如下是今年推出的相关的产业政策:

图二 今年推出的相关的产业政策

政策及大事记

内容

时间

 

由科技部发起半导体照明 工程研发及产业联盟成立

初期由 43 家从事半导体照明业的骨干厂商

 

2004 10

和科研院所按照「自愿、平等、合作」的原则发

起成。目前成员单位已发展至包括来自香港和

内地的 117 家厂商和科研院所。

《国民经济和社会发展第 11

提出单位 GDP 能耗 20%左右, 主要污染物

 

 

20062010

5 规划纲要》提出节能减排任

务,发改委制定《节能减排综

的排放总减少 10%的约束性指标,由

发展和委员会、环保总局、国

合性工作方案》

家统计局, 负责节能减排统计、监测及考核。

科技部「十一五」高技术研究

发展计划

照明级大功 LED 外延、芯片、封装及应用系统

的研发。

20062010

 

财政部、发展委《高效照 明产品推广财政补贴资办法》

财政补贴重点支持高效照明产品替代在用的白炽

 

 

2008 1

灯和其它低效照明产品, 主要是普通照明用自镇

荧光灯、三基色双端直管荧光灯(T8 T5 )属卤化物灯、高压钠灯等电光源产品,半导体 (LED) 照明产品,以及必要的配套镇器,采取

间接补贴方式进推广。

 

科技部「十城万盏」LED 路灯示范

通过以 LED 在市政照明的应用示范工程为载体,

2008 11

选择 21 个城市, 每个城市推广应用 LED 功能照

提出,2009

计划, 后增至 21 城万盏

(路灯、隧道灯、地铁(轻轨)、加油站、地下停

5 月增至 21

车场等功能照明灯)1 万盏以上。

《公共机构节能条

要求各级单位应当将节能产品、设备纳入政

府集中采购目,并严格监控能源消耗况。

2008 10 1

日施

《民用建筑节能条

规定建设单位应当选择合适的可再生能源,用于

采暖、制、照明和热水供应等。

2008 10 1

日施

广东「千十万」大功 LED

路灯产业化示范推广工程

在广州、东莞、佛山、中山、肇庆、汕头等市建

设总 1,500 左右,规模约 10 万盏的 LED

路灯示范推广工程。

 

2008 12

电子信息产业调整与振兴规划

明确提出支持光伏发电市场发展和 LED

节能照明产品推广。

2009 4

发展委、科技部、工业和

提出「到 2015 ,半导体照明节能产业产值

 

2009 10

12

信息化部、财政部、住房城乡建设

部和质检总局等 6 部门联合公 布《半导体照明节能产业发展意

增长 30%左右; 产品市场占有提高,

功能性照明达到 20% 左右,液晶背光源达到 50%

以上,景观装饰等产品市场占有达到 70%

上」等目标。

 

4.1.3 LED 照明产业链

LED路灯的产业链比较完备,LED 封装成品、灯杆、散热组件、光学组件、电源驱动都可批量供应;但是占LED路灯成本比例最高的高质量大功率LED 仍然由Cree、Osram、Lumileds、Seoul Semi 等国际大厂把持; LED厂商产品则主要面向封装、路头、灯具及整体解决方案的提供等。

一些实力较雄厚的LED路灯厂商自身投入人力物力进行灯具的散热设计与光学设计,然后将设计方案外包给专业组件厂加工,再将组件回购进行整灯组装。另外一些实力较弱的LED 路灯厂商,如部分跨行业新进厂商,本身不具备LED 路灯研发实力,则倾向于向路灯组件厂采购现成方案,自身仅进行整灯组装。LED 路灯散热设计与光学设计为核心技术,直接关系到路灯的使用效果与寿命,设计方案来源的多样化与整灯装配技术水准的差异,造成市场上LED 路灯质量良莠不齐。

图三 LED 路灯产业链

00000.jpg

4.1.4 相关的标准

半导体照明工程研发及产业联盟于2009年10 月1 日,发布推荐性技术规范《半导体照明试点示范工程LED 道路照明产品技术规范》,该规范于2009年11 月1 日实施。此规范为暂行稿,在相关标准正式出台以前,将作为半导体照明试点示范工程半导体照明产品技术规范;对额定电压220V、频率50Hz 交流供电的LED 道路照明产品的规格分类、基本光学性能指针、电气安全要求及无线电骚扰特性等,规定之后市场上LED路灯示范工程的产品须符合这一规范。另外LED路灯作为道路照明产品,还需要遵守建设部发布的CJJ 45-2006《城市道路照明设计标准》。

4.2 LED 照明产业争议话题

4.2.1 LED与传统照明比较

传统道路照明光源主要为高压钠灯、高压汞灯和金属卤化物灯等;LED 照明作为新型光源,主打卖点为环保、节能、显色性好、寿命长等。大功率LED 器件经过几年的发展,虽然性能突飞猛进,但是部分参数相比于传统照明光源仍然处于劣势。

LED 器件的寿命虽然在满足一定的结温与环境温度条件下可以达到3~5 万小时,但是由于路灯开关电源与驱动电路的电解电容等电子元器件寿命仅约8,000~10,000 小时,成为LED路灯系统的短板,由此带来了“木桶的短板效应” 。另外LED 路灯价格昂贵,采用国际大厂LED 产品的路灯动辄4,000 ~8,000 元人民币一盏,而传统光源路灯一盏的价格仅1,200~1,500 元人民币,巨大的价格差距使得LED 路灯的推广需要大笔启动资金,且资金回收周期长。现阶段看来,在市场上LED 路灯要想完全取代高压钠灯与金属卤化物灯的还需要一段时间。

4.2.2 LED 厂商分类比较

LED 路灯厂商数量众多,约数百家,类型多种类且多样化。部分传统路灯厂商纷纷布局LED 照明市场,希望藉由丰富的路灯行业经验开拓LED路灯市场。LED 封装应用厂商与外延芯片厂商为寻找新的利润增长点,也投入资金研发LED 路灯。还有一些原本从事电子加工制造等其它行业的厂商,看到LED路灯市场火红,利润丰厚,也跨足该市场。

4.2.3 LED 技术成熟度概况

LED 路灯从开发到应用,仅短短几年时间,虽然性能逐步提高,但是就现阶段的应用来说,仍然存在技术成熟度上的硬伤需要克服。1W 自然白大功率LED 光通量目前量产水平在100 ~ 110lm(4,500 ~ 6,000K 色温) 左右, 暖白大功率LED 光通量60 ~80lm(2,700~3,200K 色温),仍然需要提高,价格昂贵,资金回收周期长。

4.3 LED 路灯厂商与产业发展对策

4.3.1 LED 路灯厂商须实现产品标准化

LED路灯产品能够在全国甚至全球范围内大面积推广的一个重要因素,就是产品、配件、模块、接口的标准化。高压钠灯与金卤灯光源具有统一的产品规格标准,属于成熟产品,不同厂商的产品之间可以相互替换,并且光源可现场更换,灯具维护成本低。的LED 路灯产品缺乏统一的规格标准,各厂商产品规格、接口、模块及配件都不同,无法彼此通用。

因此LED路灯要大面积推广,LED 路灯厂商须开发可拆卸拼装的独立标准模块,方便现场维修,并执行统一的规格与接口,将配件生产标准化,形成通用产品。

4.3.2 行业的发展趋势和融资租赁的空间

LED 路灯现阶段无法全面取代传统光源路灯,只能作为传统路灯光源的有益补充。要发挥LED 路灯的优势,先应用在支路照明与小区情境照明等领域。LED 路灯厂商须继续优化产品性能、提高亮度、降低成本、提高可靠性,现阶段的在大力扶植节能减排行业,行业的最好机会已经到来。

作为金融租赁公司应该抓住这次契机,联合行业内部的龙头企业,迅速的切入这个行业。从公司的品牌推广的角度出发,关注一些风险在控制范围内并有巨大宣传效果的项目。

(未完,报告中未完成部分待有关数据核实后,再另行发布,请随时关注)

有用