LED产业链分析报告.docx
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LED产业链分析报告
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2017年7月
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一、上游供给侧改革完成，行业景气度持续
（一）从MOCVD机台补贴说开去
MOCVD是Metel-OrganicChemicalVaporDeposition的简称，即金属有机物化学气相淀积，它是外延生长的一项技术，利用特制的设备，以金属有机物源（MO源）作原料，用氢气或氮气作为载气，通入液体中携带出蒸汽，与Ⅴ族的氢化物混合，再通入反应室，在加热的衬底表面发生反应，外延生长化合物晶体薄膜。
图表1：
机型为K465i的MOCVD设备
图表2：
MOCVD是LED芯片生产前道工序的关键
MOCVD是制作外延片的关键,而外延片的产能决定了芯片的产能,因此MOCVD是整个LED芯片生产过程中技术含量最高，投资额最大的环节。
不同的机型每炉产量不同，如19片、31片、45片等，采用不同机型对芯片企业的生产效率影响很大，目前主流已经达124片。
目前，美国厂商Veeco及德国厂商Aixtron占据全球MOCVD设备超过90%的市场份额，国产MOCVD设备研发起步晚，差距仍较大。
不过近年来已有国产MOCVD设备打入国内芯片厂，未来渗透率有望提升，挑战欧美厂商的垄断地位。
自2009年起,各地政府开始对LED芯片制造企业采购MOCVD进行高额补贴（每台设备500万~1000万不等），吸引各路资本纷纷涌入LED芯片行业,上游外延片和芯片设备投资增速明显高于中下游封装和应用领域。
MOCVD机台补贴在2010~2011年达到顶峰，可以从芯片龙头三安光电收到的政府补助一窥其变化。
三安在2011年收到的政府补助高达8亿多元，占其当年净利润的九成。
可见政府补助对芯片企业的助力之大。
图表3：
三安光电历年收到政府补助情况
而在MOCVD主要供应商之一AIXTRON看来，中国设备投资也在2010~2011年间达到顶峰，成为其设备出货的主要拉动力（如图表4）。
这两年间扩产的设备主要是VECCO的K465i，行业陡然增加的设备带来了巨大的产能，至今仍占保有产能的一半以上，以致2014~2015年，行业出现产能过剩的情形，产品价格大幅下降。
近年来，由于新一代设备具有更高的生产效率（提高3倍以上），更低的生产成本（降低40%），这些老机台逐步被淘汰，行业产能开始收缩，客观上形成了供给侧改革，是2016年LED芯片行业供需失衡的主要原因之一。
图表4：
营业收入按照商品种类划分
图表5：
不同商品种类对应的毛利率水平
另一方面，随着行业发展壮大，地方政府逐步退出了MOCVD补贴，也导致芯片产能收缩。
没有了补贴支持，再加之芯片价格跌势不减（年跌30%—40%），2015年以来国内LED芯片企业购置MOCVD的意愿大大降低。
2016年，厂商扩产潮减缓，当年基本没有新增MOCVD设备，三安光电终止了47台AIXTRON的MOCVD设备采购计划，台湾晶元光电也关闭了25%的产能，行业产能过剩的状况得到有效缓解。
综合上面两个因素，2016年，行业在上游产能出清后逐步回暖，外延芯片行业产值增长率达20.53%，与下游封装和应用增速保持一致。
MOCVD开机率和产能利用率也开始回升，特别是产能利用率超过80%，达到历史最高值。
至此，LED芯片产业甩掉包袱轻装前进，对接下游日益扩大的需求，迎来新一轮成长。
图表6：
历年MOCVD开机率与产能利用率
我们团队在年初时进行过详细测算，2017年LED芯片总需求9235万片，增长约12.5%；总有效产能8328片，存在不小的缺口。
行至年中，我们维持供需缺口持续的判断，行业景气度持续向上。
表1:
历年MOCVD装机量梳理折算54片机
（二）判断景气度的关键：
毛利率
由于材料成本持续下降，国产MOCVD份额提升，芯片及下游终端的价格保持下降的趋势，无法反映行业景气状况。
而毛利率作为行业价格线与成本线之间的空间度，是衡量企业获利能力的重要指标，也是行业景气度的重要指引。
从LED行业上下游企业毛利率的变化可以看出，整个行业自2016年来迎来一个良好的盈利水平。
其中尤以上游的芯片企业最为明显，原因在于上文所说的，芯片厂面临难得的供不应求状况，产能的不足促使芯片厂涨价，从而毛利率提升。
这一轮行业景气由供给主导。
图表7：
各大LED芯片厂毛利率变化
图表8：
各大LED封装厂毛利率变化
图表9：
各大LED照明厂毛利率变化
图表10：
各大LED显示屏厂毛利率变化
在LED照明替代需求接近尾声、LED显示新技术纷纷抢滩户内外显示市场，以及整个LED产业向大陆转移的背景下，LED正迎来由需求主导的新成长期。
这一阶段不再以政策和成本驱动，而是以技术、新需求驱动，相对于行业之前的高景气度依赖产能的收缩与扩张，这一轮成长将更稳健、更健康，更值得期待。
二、新格局形成，行业告别草莽时代
（一）行业集中度由上至下蔓延
随着近年来上游LED芯片厂商的扩产，目前行业前五大厂家已经占据国内市场75%左右市场份额，而国内LED芯片厂的全球市占率也已经高至45％。
外延芯片企业的规模化优势进一步显现，行业进入了多寡头垄断局面，龙头厂商三安光电、华灿光电的市场份额持续攀升；此外，部分国内芯片厂2017年开始采用国产的MOCVD设备，后续生产成本将更具竞争力，在此情况下，芯片行业的集中度达到前所未有的高度。
图表11：
国内LED芯片前十大厂商市占率
图表12：
2016年国内芯片市场份额情况
封装行业也同样经历着扩产潮带来的集中度提升。
经历了前两年的LED产品价格战后，部分中小型封装企业被淘汰出局，而相应地封装大厂扩产，对上游芯片厂的扩产呈跟随之势。
这样封装厂进可以提价提升自身利润率，退可以降价提升产品市场竞争力。
不可逆转地，中国LED封装行业也将呈现大者恒大的局面。
根据高工LED的数据，2016年封装企业只有1000家左右，比高峰期减少30%，到2020年将仅剩下500家。
图表13：
2016年以来各大封装厂商纷纷扩产
图表14：
2010-2020年中国LED封装行业企业数量（单位：
家）
中游封装厂集中度的提升与上游芯片厂集中度提升是否有因果关系？
答案是肯定的。
整个LED产业链，集中度由下自上而提升，芯片端集中度最高。
芯片厂在供货给封装厂时，大的封装厂可以对同一型号的芯片下巨量大单，芯片厂可以不必频繁转换生产线，生产成本和效率得以提升；此外大的封装厂由于下游客户众多，可以承接芯片厂不同规格的芯片，甚至可以免去芯片厂分bin的工序，使得其产品损耗降低，利润空间扩大，因此芯片厂乐意与大封装厂合作。
另一方面，芯片供应对于封装厂至关重要，只有产能足够的芯片厂能够满足封装大厂的供货需求，且大厂规模优势带来的低价也有利于封装厂，因此后者也开始逐渐选择大芯片厂作为合作伙伴。
久而久之，大芯片厂逐渐与大封装厂配对，互利共生，小厂商失去生存空间，使得芯片厂集中度的提升传递到封装环节。
而对于下游照明应用，行业目前仍较散乱，前十大照明品牌所占的份额不足10%，未来随着消费升级趋势，富有高品质、高附加值的品牌将会胜出，逐步统一下游市场，整个行业集中度也会缓慢提升。
图表15：
芯片行业集中度提升传递至封装环节
（二）产能向大陆转移，产品从国内走向国外
国内LED芯片早已占据全球大部分产能。
以MOCVD机台为例，根据LEDinside统计，截至2015年全球MOCVD机台累计安装量约3,130台，大陆累计安装数量达1,473台，占全球总量的47%，台湾占全球总量约19%，日本的占比约15%，韩国比重约13%。
伴随新机台的扩产，中国芯片市场仍是未来产能扩充的主力市场，预计于2017年中国地区的产能将会超过全球的一半以上。
国外LED大厂因为成本控制不及中国芯片厂，纷纷将芯片交由国内芯片厂代工。
中国成为世界最主要的LED芯片制造基地。
图表16：
中国外延芯片行业产业规模（亿元）
中游封装产能转移更为明显。
过去十年，封装产业完成了日美欧、韩台向大陆的转移。
受益于成本优势和旺盛的下游产品市场需求，中国已成为世界重要的LED封装生产基地。
图表17：
LED封装产业的两次转移
根据LEDinside数据统计，2015年全球LED封装与模组产值达143亿美元，2016年产值预计增至147亿美元，增长率2．6％，预估2017年产值可达153亿美元，年成长率约5％。
其中，2015年中国产值份额达21％，首次位列全球第一，具有历史性首次超越了日本。
而根据DIGITIMES统计，2016年，中国厂商木林森首次位列LED封装厂营收排名榜单第四名，另一家国内厂商鸿利智汇也进入前十名，中国厂商的份额提升明显，与日韩厂商呈此消彼长的态势。
图表18：
LED封装产值地区占比
图表19：
全球主要LED封装厂2016与2015营收比较
在产能向大陆转移的同时，LED产品也从国内走向世界。
以LED显示屏为例，根据奥维云网的数据，2017年4月，我国LED显示屏产品出口市场规模高达1.41亿美元，创下单月历史新高，同比增长29．5％，环比增长27.2％。
从增幅上看，4月份同比增速较上月上涨10个百分点。
图表20：
中国LED显示屏月度出口规模
各大企业也争相将海外市场作为下一步开拓的重点。
上游三安光电海外营收比重2016年已经达到17%，比上年高了4个百分点，同时持续在海外设立子公司；中游木林森收购LEDVANCE，掌握后者遍布全球的销售渠道与全球知名品牌，为其产品进军海外打下良好的基础；下游艾比森、洲明科技等显示屏厂更是大部分收入来自海外。
相信中国企业未来在国际市场上的分量越来越重，行业话语权也越来越大。
我们同时提醒投资者，对于海外市场布局完备的LED企业，不应该仅仅以国内市场容量作为其天花板，应以全球市场的眼光来评价其成长性，它们的未来是星辰大海。
三、新需求应接不暇，带动行业继续成长
（一）照明:
替换需求接近尾声,新型需求接力
LED照明是LED下游最主要的应用，其较普通照明具备了高效节能、响应时间短、使用时间长、绿色环保、色彩可调的优势，是目前最理想的光源。
LED照明应用市场主要可分为户外通用照明、建筑物外观照明、景观照明、交通信号照明、室内空间展示照明、娱乐场所及舞台照明、车辆指示灯照明等。
LED自上世纪60年代被发明以来一直未得到广泛应用，原因在于早期发光效率较低、制造成本高、应用受限。
随着九十年代白光LED被发明，LED真正开始进入社会应用，本世纪初以来，LED技术进展迅速，发光效率大大提升，综合成本逐步降低，加之政府的大力推广，LED通用照明迎来快速发展期。
2010年，我国LED通用照明市场产值约190亿元，市场渗透率仅为0.64%；到2016年，我国LED通用照明市场产值已达到约2,040亿元，市场渗透率达到42%，此期间年复合增长率分别达48.53%及100.84%。
图表21：
2016年中国LED照明应用领域分布
图表22：
LED照明市场渗透率
图表23：
中国LED通用照明应用产值（亿元）
2016年，随着各国相继完成对白炽灯的禁售禁用，LED对白炽灯的存量替代也接近尾声。
与此同时，汽车照明、植物照明、智能照明等新形式或新应用带来的增量应用引领LED照明产业进入新一轮成长。
图表24：
全球禁用白炽灯时间表
车用照明：
主要的车用LED照明产品包括后照灯（尾灯、刹车灯、转向灯等），内视灯（包括仪表、面板、阅读灯等），前照灯（远近光灯，日行灯，雾灯、位置灯、转向灯等），以及镜灯（即后视镜转向灯）等。
据LEDinside的数据，2015年车内照明与车外照明用LED市场产值分别达到6.05亿美金和12.1亿美金，其中车外照明市场未来呈快速增长的态势，预计到2020年成长至21．3亿美金，CAGR达12％。
图表25：
整体车灯布局图
图表26：
车内外LED产值
植物照明：
目前，LED植物照明应用市场主要集中在日本、韩国、欧美等从事农业人员较少的国家。
但随着全球LED应用农业照明渗透率的提升，中国市场也慢慢兴起，未来市场前景广阔。
较之传统农业领域常用荧光灯或高压钠灯等人工光源，LED具有光量可调整、光质可调整、冷却负荷低与允许提高单位面积栽培量等特点，对封闭有环控的农业生产环境，如植物组织培养室等是一种非常适合的人工光源。
根据调研机构Technavio的研究结果显示，预计到2020年，全球植物生长灯市场价值将超过30亿美元，2016年到2020年将以12%的年复合增长率增长。
近日，京东联手日本三菱，在北京建设约1万平米的植物工厂，这座工厂将采用三菱化学的植物照明技术。
三菱化学从2012年开始销售使用LED照明的植物工厂系统，年销售额达到15亿日元。
不止三菱化学，各大LED厂商均瞄准了植物照明领域，纷纷布局。
图表27：
植物照明应用广泛
表2：
各大LED企业植物照明实例
智能照明：
智能照明系统由照明装置以及电器部分组成，其中电器部分包括照明智能控制部分、照明线路及照明配电盘等。
智能照明有两层含义：
一方面对于消费者而言，智能照明不同于传统照明的机械化，将呈现电子化、网络化和集成化的特点，带给消费者友好便捷的体验，如小米与飞利浦合作的LED灯等，是智能家居的一环；另一方面，智能照明是智慧城市的重要组成部分，能够给宏大繁杂的城市管理提供数据化支持。
据GGII的数据，未来五年，中国各地智慧城市建设将间接带动LED户外照明产值约近千亿元。
智慧路灯作为城市物联网体系的重要信息采集来源，是智慧城市的重要关节和入口。
图表28:
智能LED照明网络
图表29：
智能照明和互联照明控制市场规模
（二）照明:
灯丝灯复古造型引发新潮流
灯丝灯越来越成为LED下游照明产业的一个新亮点。
所谓灯丝灯，即用LED灯泡做成像白炽灯灯丝一样的形状，灯具外形也类似白炽灯，从而实现360度全角度发光的LED灯。
图表30：
典型灯丝灯
图表31：
灯丝灯灯丝制作工序
LED灯丝灯与普通LED灯相比，两者最大的区别是在构造上。
普通LED球泡灯中，LED灯珠是单个电压为3.0V的芯片固定在塑料支架杯内，再进行点胶封装，即PLCC封装。
而LED灯丝工艺通常是将28颗0.02W的1016的LED芯片串联封装在长38mm，直径1.5mm的玻璃基板上，再进行模顶荧光胶来实现。
与普通LED灯相比，灯丝灯具有360度全角度发光立体光源;高显色性、高光效;较之普通LED灯，成本较低;同时，符合人们对于光源外观的习惯等优点。
尤其在欧美地区，人们的审美更倾向于传统的白炽灯外观，灯丝灯广受欢迎。
2015年，中国LED灯丝灯主要出口到德国、意大利、法国、丹麦和巴西，出口额占比高达50%以上。
图表32：
灯丝灯四大优点
2015年，全球LED灯丝灯的市场需求已经达到7000多万只，同比增长376%。
GGII数据统计，2016年LED灯丝灯市场总量约为2.2亿只，市场规模将达29亿美元；2017年LED灯丝灯市场总容量将会超过到4亿只。
我国是世界上主要的灯丝灯生产国，2017年前四个月，我国LED灯丝灯的出口总额达到了1237万美元，同比增长了284％，是所有产品类型中增速最快的。
2018年9月欧盟将全面禁止卤钨灯的使用，美国也即将在2020年淘汰掉所有的卤钨灯加白炽灯，欧美市场的政策因素也将LED灯丝灯爆发。
图表33：
LED灯丝灯全球需求预计
图表34：
我国LED灯丝灯出口总额
（三）显示：
小间距替换大屏幕，市场空间广阔
一般来说，小间距LED显示屏是指LED点间距在P2.5及以下的室内LED显示屏，主要包括P2.5、P2.083、P1.923、P1.8、P1.667、P1.5等LED显示屏产品。
P1.0的小间距LED显示屏足以媲美LCD，已经能够完美的支持AR/VR，裸眼3D等高科技显示技术，能够满足4K，8K显示要求。
目前小间距已经全面突破P1.0。
图表35：
洲明科技P1.6小间距屏
LED小间距相较于拼接市场主流的DLP和LCD技术，具备三大优势：
无可取代的技术优势:
无限拼接以及无视觉拼缝，给消费者非常好的感官体验。
小间距还具有亮度、对比度方面优势所带来的更加优质的显示效果。
在长时间的使用之后，DLP和LCD各个拼接显示模块的色彩差异会加大，难以后期调整，而小间距后期色彩调整比较方便，维护成本相对较低。
表3：
大屏幕显示主流技术对比
随着LED封装技术的不断成熟，封装器件体积逐步缩小,小间距显示屏正在从户外走入室内，逐步完成对现有DLP及LCD拼接屏的替代。
从成本看，小间距LED显示屏的部件组成中，灯珠成本占到了60%至80%，而小间距LED显示屏订单规模的不断壮大就会让灯珠成本因为规模效应而下调，从而带动小间距LED显示屏的成本的下调，加速小间距的普及。
图表36：
小间距显示屏产值（单位：
亿元）
图表37：
点间距和灯珠使用数量的关系
据资料显示，室内LED显示屏每平方米平均使用LED数量自2015年的6颗将逐渐上升到P1.0的100万颗，同等面积下，对上游LED封装和芯片的使用数量增加16倍以上。
LEDinside预估，2016年室内距小间距LED消耗数量将达290亿颗粒，随着中国大陆封装材料逐步朝向国产化发展，成本会进一步下降，促进市场发展，2021年室内距小间距LED消耗将达1898亿颗粒，年复合成长率高达46%。
户外显示屏也开始出现小间距封装的潮流，随着适用于户外的表贴式LED逐渐克服防潮、防紫外线等技术难题，户外显示屏高清、高密化的趋势也逐渐兴起，平均间距从P10向P6以下进展，也有望呈爆发式成长。
LEDinside预估，户外LED的消耗数量将从2015年的936亿颗成长到2021年的2864亿颗，年复合成长率达20%。
（四）显示：
MicroLED崭露头角，争夺下一代主流显示技术
MicroLED也被称为微发光二极管，即将二极管微缩化，通过在一个芯片上集成高密度微小尺寸的LED阵列来实现LED的薄膜化、微小化和矩阵化。
类似LED屏幕，其每个像素都能单独定址和驱动点亮，其将像素点距离从毫米级降低至微米级，比小间距更为迷你，体积则只有目前主流LED大小的1%。
相比当前火热的OLED技术来说，Micro-LED屏幕优势更明显，首先厚度可以更薄，因为不需要背光以及液晶模组，其次亮度、屏幕响应时间、解析度、显示效果都要远超OLED，最关键的是功耗更低。
另外一大优势是解析度超高，若苹果iPhone6S采用microLED，解析度可轻松达1500ppi以上，比原来的Retina显示的400PPi要高出3.75倍。
表4：
LCD、OLED与MicroLED比较
MicroLED牵涉巨量转移、微组装、基板接合等技术，领域横跨LED、显示器、半导体等产业，这些产业台湾都参与其中，因此台湾厂商在推进MicroLED技术时不胜余力，以求在下一代显示技术争夺中保留一席之地。
包括晶电、隆达、亿光等LED大厂都在进行相关研发。
同时，在苹果、Sony等消费电子巨头的引领下，MicroLED正越来越受到关注。
除了MicroLED优势明显以外，苹果布局MicroLED还有供应链安全的考虑，因为全球中小尺寸OLED屏幕的供货被主要竞争对手三星牢牢掌握。
表5：
各大厂商MicroLED进展
作为台湾本土市场调研机构，TrendForce预测，目前MicroLED制造成本仍比现有显示产品高3至4倍；晶电亦认为MicroLED贡献收入还需5年。
因此，MicroLED未来大规模商业化仍有待时日。
市场规模方面，TrendForce认为，若以全面取代现有液晶显示器的零组件推估，MicroLED未来潜在市场规模约可达300亿至400亿美元。
四、主要公司分析
我们判断LED全产业链在下游需求带动下仍将维持高景气，存在确定性的投资机会。
上游芯片方面，关注三安光电、华灿光电、澳洋顺昌、乾照光电；中游封装方面，关注木林森、鸿利智汇；下游应用方面，关注利亚德、洲明科技、阳光照明、欧普照明。
三安光电：
公司LED芯片保持行业龙头地位，目前产能170万片/月，年底随着扩产产能释放，产能将大大提高，达到250万片/月，拉开与其他厂商的差距。
目前公司芯片全球市占率在13-15%，未来将扩展到40%左右。
受益于LED行业景气度持续，公司作为最上游龙头首先受益；化合物半导体业务部分，公司2017年进一步扩产2.5倍以上，产能将达1万/片月，并获得GCS技术授权，加速开拓国内外应用市场。
华灿光电：
LED芯片产能仅次于三安，目前产能超过100万片/月，年底将达到160万片~190万片（红黄10万片，蓝光110万片，显示屏50万~60万片）；收购MEMSIC已经通过了CFIUS的审核，未来成功收购后，公司将成为国内惯性传感器龙头。
公司后续将继续收购优质资产纳入上市公司；MicroLED这一块，公司与著名厂商合作进行开发，今年9月份将推出样机。
澳洋顺昌：
公司以LED芯片制造+三元锂电池双轮驱动。
公司LED芯片二期已在一季度逐步投产，芯片产能已从年初的20万片/月提升至一季度末的40万片/月，预计到二季度末有望爬坡至60万片/月，公司产能目前仍供不应求。
公司于2016年底与木林森达成战略合作，双方协同效应显著。
三元锂电池业务也持续为公司提供业绩增量。
乾照光电：
不同于其他芯片厂以蓝光为主，公司以红黄光为特色。
今年5月，公司继续投资7.4亿元，用于红黄光LED芯片及三结砷化镓太阳能电池的扩产，进一步巩固和加强公司核心竞争力。
受益于LED市场行情持续向好，公司业绩大幅提高。
2017Q1，公司实现营业收入2.68亿元，同比增长36.32%;归母净利润4157万元，同比增长7598.90%。
木林森：
公司为国内LED封装绝对龙头，目前产能已超过70kkk/月，位列国内第一。
公司以封装为基业，与上游芯片结盟保障芯片供应，向下游照明市场延伸，建立自己的品牌与渠道。
上下游齐打通，全产业链生态系统已经成型。
公司成功收购世界知名品牌欧司朗旗下的LEDVANCE，获得后者遍布全球的渠道与百年品牌，国际化战略迈出关键一步。
鸿利智汇：
公司打造“LED+车联网”双主业，在LED产业做大做强的基础上，以LED车灯为切入点，积极布局车联网产业，建立汽车生态圈。
2016年封装产能约3000kk，至2017年年底产能目标5000kk。
2017年上半年，公司扣非后归母净利润为1.1-1.3亿元，同比增长20%-40%，保持高增长。
利亚德：
公司以小间距显示屏为特色，以高品质LED显示屏享誉国际市场。
2017Q1，公司小间距LED新增订单4亿元，同比增长54%。
2017年上半年业绩预告，公司实现净利润3.49-3.86亿元，同比增长90%-110%，维持高增长态势。
公司打造“文化科技+金融”战略，以城市景观照明切入城市文化旅游产业，为公司长远成长提供充足动力。
洲明科技：
公司是全球领先的LED应用产品与解决方案提供商，显示屏上以小间距为主打，照明上以LED路灯为特色。
目前LED路灯渗透率不到30%，成长空间广阔。
公司充分利用资本实力，通过孵化、参股、并购等方式积极构建细分领域的多层次立体布局，结合VR、AR、MR和全息成像等多种技术，向新型“智”造和现代服务型企业转型，打造全新“SMART”洲明。
阳光照明：
公司是国内LED下游照明应用的领先厂商，依托家居照明，扩展至工程照明和景观照明等高毛利业务，公司毛利
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