名人講堂－崇越節能總經理顧振聲 LED照明的S曲線創新與發展趨勢

談創新變革的人常常會提到S曲線(S-Curve)理論，也就是當某項應用或市場歷經蓬勃快速發展，在繁榮期之後將面臨瓶頸，來到S曲線的頂端，而下一條新的S曲線成形，與上一條是呈現不連續的質變狀態，必須透過創新與轉型才能成為贏家，若對照於照明發展演變，愛迪生發明電燈，便是一項具有破壞性的劃時代創新里程碑。

從LED產業的發展歷程來看，過去是產品應用面的創新，從傳統聖誕燈飾或紅外線可見光傳輸，2000年開始導入手機背光時，LED輝度僅達530mcd，並持續進展到中大尺寸背光應用，如今已發展出2,800mcd的水準。但從2005年開始，業界嘗試將高功率LED製作為特殊照明的投射燈飾，初期的發光效率還只有在40 lm/W以下，但此一應用已經開創了光、電、機、熱等各項技術領域的整合，促使LED從應用創新走入產品創新。

LED產業在開創照明光源應用之時，也創造了營收擴展的可能，但LED照明事業持續擴大發展，將難以避免面臨重要的關卡，那就是全球照明大廠已經布下研發專利以及品牌的限制。台灣LED產業若要持續往上走，勢必將面臨專利限制，導致只能做代工，或是進入S曲線的模式，在轉型變革過程中，選擇甘心於企業規模縮小。

根據高亮度LED市場發展來看，LED應用呈現穩定成長，2007年高亮度LED市場規模約為46億美元，其中最大應用市場在於手持式產品，約佔44%比重，顯示器看板佔17%，照明僅佔7%；估計到了2009年，市場規模將成長至68億美元，但手持式應用的比重下降至34%，原因並非該應用市場規模縮小，而是成長達到飽和以及LED亮度不斷提高、使用顆數減少所致，至於顯示器比重則成長至27%，照明比重也成長至13%。

LED整體規模並非爆量成長，但顯示器及照明2大塊卻呈現非線性成長。根據Strategies unlimited預估，顯示器應用從2005年的5億美元將大幅跳躍成長，2012年可望上看27億美元，而照明應用預計在2009年首次突破5億美元，但2012年時也將躍升逼近20億美元。

LED照明於2005年經歷初期應用階段後，業界預估2012年將進入普通照明市場，2007年LED照明規模約為3億美元，2008年將成長至4億美元，但若加計LED燈具的市場規模則高達450億美元，有趣的是，目前業界談論LED照明多半著重於白光LED，但事實上歐美國家談論的卻是R、G、B三色混光應用。

對於全球300家從事LED光源應用的業者來說，目前3~4億美元當然不夠看，寄望的是未來進入普通照明應用後的龐大市場，不過要從事LED照明應用，必須同時具有技術、金錢和耐心，當你具備3項條件時，你就可以跳進來參與此一明日之星的照明產業。

雖然LED照明被視為具有破壞性創新的應用，但現階段業界卻總想要把LED光源放到傳統燈具，進而侷限LED發展的可能性。舉個例子，如果當年福特汽車的創辦人亨利福特詢問他的客戶，對方可能會回答需要跑得更快的馬車，根本不可能想到未來需要的是創造一部用4輪跑的汽車，由於無法跳脫既有窠臼，每當LED業者問客戶，希望能生產出什麼樣的產品，客戶會回答需要亮度更高的產品，但大家卻不會想到目前LED發光效率達到75 lm/W的表現已經足夠，重點應該是要如何設計及應用才能創造更高附加價值的產品。

回溯1888年愛迪生發明第1個燈泡後，新產品的推廣重點在於如何應用，因此當時將燈泡免費贈送給具有意見領袖身分的國會議員，且使用前提是必須確定電力供應系統布建完成。如今LED照明也正值初期應用，要走入的市場不應是大賣場零售，而是政府公共部門。

不過目前LED發展照明應用還有諸多問題必須考量，同時牽涉到規範標準以及散熱、光學、電力設計，包括色溫(CT)、通量(Flux)、光形(Distribution)等，且LED光源的顏色也十分重要，如停車場採用冷白光LED光源，將可降低人們犯罪頻率。此外，LED具有指向性光源的特性，當初在台北捷運站率先採用LED燈源打光時，外觀看起來美輪美奐，但卻遭到附近住戶抗議造成生活作息不便，因此LED照明在應用及設計上勢必將面對光污染的問題。

在思考LED如何應用照明市場時，業界應該要思考LED的優勢和特點為何，目前對LED的主要迷思之一便是使用壽命長，有不少業者號稱使用長達3~5萬小時，但如今大功率LED經過驗證的最長時數僅約1萬小時，而Philips Lumileds推出的第1代LED照明產品至今運作還未超過5萬小時。人們往往容易忽略，通常帶來麻煩的並不是未來不確定的事情，而是一直被認為堅信不移，但事實上卻是錯誤的事情，業界應該要去思考的是，一項新研發的LED照明產品，要推廣的客戶群在哪裡。

舉例來說，LED光源也具備「越冷越開花」的特性，越是在低溫環境中越能發揮效率，反應速度快，相較於螢光燈應用，當溫度低於40度以下時，螢光燈效率便開始減弱，低溫照明將是LED取代螢光燈的重要開路先鋒。

LED照明的成本及發光效率將是主要的2大關鍵因素，但現階段要將LED在主照明應用的關鍵不是在於亮度，因為歐美國家在主照明產品上鮮少採用超過60 lm/W，故設計時必須先考量到當地文化特性，甚至燈具造型的重要性都勝過功能考量，一個設計笨拙的LED燈具是難以引起使用者換購興趣。

如果業界只想著要取代傳統燈泡，市面上一顆節能燈泡只要新台幣200元，台製燈泡只要100元，LED燈泡卻要高達1,000元，目前看來，路燈以及小瓦數燈泡搭配MR16崁燈將是下一波興起的商機，雖然LED照明是必然發展的趨勢，但同時也是販售一種希望，必須藉由有心人士、政府以及產業策略聯盟才能共同達成。(顧振聲口述，韓青秀整理)

顧振聲2008年擔任崇越節能系統科技行銷事業部總經理，2000年任職茂林光林副總、2004年任職華上光電照明系統事業部副總，國立臺灣大學工學士、美國壬色列理工學院機械博士畢業。