中国教育照明行业上中下游产业链及产业链图谱之中游分析

（1）教室照明灯具

常见的教室照明灯具包括在学校及校外培训机构、图书馆等的教学场所学校应用场景使用的护眼教室灯、护眼黑板灯、护眼面板灯等产品。

当前，立达信、雷士照明、三雄极光、佛山照明、木林森、兴特能源（光之力）、福凯股份、视康照明、晶宏照明、勤仕达照明、煜明股份、日上光电、电牌照明、科通电子、乐销照明等室内照明灯具整灯产品厂商在学校教室照明灯具（教室灯、黑板灯、面板灯）上已经在市场上推出各具特色的第四代LED护眼灯具产品；

（2）基于物联网技术的智能控制系统及配套软硬件产品

常见的基于物联网技术的智能控制系统及配套硬件产品包括电动窗帘电机、环境监测器、终端控制器、情景控制面板、投影机控制模块、各类传感器、光环境区域管理器、光环境触摸控制器、智慧校园管理平台等。

当前，立达信、三雄极光、利尔达、兴特能源（光之力）、福凯股份、视康照明、晶宏照明、蓝景光电、紫光照明、孜睿光电等厂商已经在市场上推出各具特色的基于物联网技术的智能控制系统及配套软硬件产品。

（3）学生居家期间学习使用的读写作业护眼台灯产品

帝狼光电、兴特能源、沃生照明、三雄极光、紫光照明、煜明股份等企业已经在市场上推出各具特色的读写作业护眼台灯系列产品。

2、教育照明行业企业经营模式

表34  中国教育照明制造企业经营模式种类及介绍

3、教育照明行业企业生产模式

表35  中国教育照明企业生产模式介绍

4、教育照明行业企业销售模式

在各省市政府主导方式为主，其他方式开展为辅的市场环境下，各省市的教育局/体育局等部门通过财政专项资金为公办K12教育阶段学校进行公开招投标采购，教育照明行业内企业可通过各省市的政府采购官网、中国政府采购网等官方网址挖掘市场需求；对于民办学校主导方式下，学校照明灯具等货物采购时由民办学校用户出资，一般在用户官网进行公开招标，教育照明行业内企业可通过学校官网挖掘市场需求。

根据市场需求，照明行业内企业联合经销商以及代理商等群体共同参与中国各级各类学校教室照明改造，并根据招标、竞争性磋商、竞争性谈判等方式获得项目合作机会。

表36  中国教育照明行业企业主要销售模式

对于常见的经销商/代理商合作模式，常见的合作群体有不同省市和地区的市政工程企业、景观绿化企业、教学设备制造商以及整体解决方案供应商或集成商等。从合作内容上看，第一种是照明灯具厂家负责提供质量良好的照明灯具和解决方案，经销商/代理商负责安装、施工、售后等服务，这种模式优点是分工明细，灯具企业负责保障灯具的质量，不需要在各省市各地区配置更多的施工和售后人员。经销商/代理商负责设计、施工、安装以及售后服务，具有灵活性和专业性；第二种模式是代理商/经销商只负责投标，剩下的环节厂家负责。该模式下设计、安装、实施工程、售后服务等由灯具制造企业负责，在整体质量上更具保障性，不足之处在于灯具厂家需要组织专业的工程队伍进行设计、施工和及时的售后服务。

5、教育照明行业企业核心技术

从产品的角度上看，教育照明行业内企业重要的核心技术包括偏光结构设计与匀光创新技术（含高均匀度黑板照明技术、超短距离防眩照明技术、低蓝光低眩光黑板照明技术等）、高品质LED光色调控与性能提升技术、高光效深度防眩技术、声光一体化教室灯开发技术、高效高稳定性高可靠性电源控制技术(智能驱动芯片设计技术、驱动电源高可靠性技术、驱动电源高效率转换技术等，尤其无频闪恒流电源控制技术、多模态多协议智能电源控制技术“等创新技术)，通过掌握这些核心技术，教育照明行业内企业可以生产出无频闪、低蓝光无危害风险、光通量高、高光效、使用寿命长、智能化的教室灯、黑板灯等教育照明产品。

（1）偏光结构设计与匀光创新技术

①高均匀度黑板照明技术

为提高黑板面照度均匀度，教育照明企业开发了高均匀度黑板照明技术。使用该技术的黑板灯采用条形结构，透镜采用小光束角偏光技术，透镜外折射面采用自由曲面设计提高透光率及中心光照强度，实现定向照明及均匀性完美融合。匹配透镜发光形式的LED非线性排布技术，减少了光源的使用量同时满足黑板表面高照度均匀性要求。

②超短距离防眩照明技术

为满足眩光值要求，教育照明企业设计黑板灯时采用超短距离防眩照明技术。该技术针对黑板不同区域，采用局域控光技术，设计两种或两种以上的不同出光角的透镜组合，实现黑板的超短距离照明，达到黑板表面高照度均匀度的照明效果。针对黑板平行的方向，透镜设计上对大大角度光线进行抑制处理，有效解决了该方向上对授课者的眩光。

③低蓝光低眩光黑板照明技术

为了降低黑板面蓝光和眩光值，教育照明企业开发了低蓝光低眩光关键材料技术。通过对导光板的表面微结构与纳米防眩材料处理技术的研究，不仅在导光板上实现了非对称偏光使得黑板表面具有极高照度均匀度而且实现了灯具低蓝光危害，并通过防眩板微结构的研发技术最终实现了低眩光低蓝光危害的教育照明。

（2）高品质LED光色调控与性能提升技术

传统白光LED是以单蓝光芯片激发黄色荧光粉形成，其存在严重的光谱分布缺失以及严重的蓝光溢出，与太阳光光谱相差甚远，可能对眼睛有较大的伤害。在教育照明LED封装器件选型中，优选高品质LED光源，通常采用两种及以上不同主波长的蓝光芯片激发绿、黄、红三种及以上荧光粉，或紫光芯片激发蓝、青、绿、红等多基色荧光粉等；利用多基色LED模拟自然光的技术方案，结合智能可调的电源控制技术，通过调整红、绿、青、蓝等多基色LED颜色的占比，优化LED光源输出光谱，补齐缺少青光及长波红光部分光谱，从而获得非常接近太阳光光谱的白光LED，可实现了显色指数Ra＞95，R1～R15均大于95，且与太阳光谱拟合度＞90%的无蓝光危害的类太阳光谱LED光源，有利于视力健康，特别适用于教育照明领域，为学生提供可长时间用眼的健康的光环境。

（3）高光效深度防眩技术

眩光容易引起视觉疲劳，分散注意力以及引起厌恶或者不适等问题，在教室环境下必须严格控制眩光。但传统的方格栅在降低眩光同时也会降低出光效率，造成整体环境偏暗等问题。通过开发微结构防眩导光板技术、多边形格栅光学防眩技术等高光效深度防眩技术，结合先进的表面处理技术，使格栅板具有更高的出光效率，还能够精准的控制光线的出射角度和方向，抑制60°以上的大角度光线，从而模拟出在自然界中的光从四面八方反射后进入人的双眼的效果，避免多余的光线直射学生的眼睛，有效延缓视觉疲劳。同时，通过筛选全反射、高透过率光学材料，在控制眩光的同时，提升出光效率。

（4）声光一体化教室灯开发技术

智慧照明已应用于教育照明领域，声光一体化教室灯开发技术可以实现多设备联动。将音频控制装置通过其背板整体安装于灯体上，进而实现音响本体、灯体及音频控制装置三者固定安装于一体，使用时通过无线控制装置向无线接收件发送播音信号，电路板组件将该播音信号处理后控制音响本体产生对应的声波，进而实现播音与照明的一体化。

（5）高效高可靠性高稳定性电源控制技术

①智能驱动芯片设计技术

驱动电源是教育照明产品的核心部件，智慧教育照明产品通常会使用智能驱动芯片。有的教育照明企业已开发出智能驱动芯片设计技术，该技术为设计智能驱动芯片中的核心技术模块，包括：①提供了一种可控硅调光器加权控制方式，能够减少调光器运行的电流需求②实现在智能驱动芯片中集成低功耗核心③设计一种内置低调光时快速启动机制，通过上述设计技术，能够在降低发热的同时提高整机效率，实现智能照明产品在低调光时的快速启动。此外，该技术还提供了设计一种超低功耗20uW交直流电压转换器，能够实现无补偿环路、内置电压感测，实现内置逐周期电流感测，大幅降低封装尺寸，易于智能驱动芯片的设计。

②驱动电源高可靠性技术

LED驱动电源的寿命又是决定LED照明灯具寿命的关键因素之一，因此可靠性是LED驱动电源首要解决问题之一。

LED驱动电源的高可靠性技术主要包括：通过采用先进的电路技术、严谨的可靠性设计（包括可靠性分配、可靠性预计、冗余技术、漂移设计、故障树分析和FMEA分析、元器件降额设计、热设计、电磁兼容、方案与设计评审等），提升产品的可靠性设计水平；采用先进的制造组装工艺和检测技术，提升防水效果、降低制造缺陷；采用高防雷技术，提升产品的抗雷击性能。

③驱动电源高效率转换技术

转换效率是电源产品的关键技术指标之一，提升电源转换效率的技术路径主要是采用低损耗功率变换电路技术以及相应的驱动、控制电路或软件实现高转换效率。目前行业主要采用同步整流技术和软开关技术来实现高转换效率。同步整流技术运用功率MOS管低内阻的特点，同步替代二极管整流，大幅降低导通损耗。软开关技术通过谐振技术使功率开关的电压或电流在开通或关断前下降为零，从而减少开关损耗以提高开关工作频率和提高功率转换效率，提高电源的功率密度或者改善EMI特性。

④无频闪恒流电源控制技术

有无频闪不是评判LED驱动电源优劣、可靠性和质量的依据，它只是使得照明产品的光品质更健康。所以，要实现LED照明产品的无频闪，根本在于LED驱动电源的方案设计。LED护眼灯照明产品，采用AC～DC的直流恒压或者恒流电源驱动，光源本身并不会对频闪特性造成影响。输出的光照有无频闪，取决于LED驱动电源的设计方案。目前技术背景下，实现无频闪的技术途径有: 被动PFC+填谷电路、采用两级方案，主动PFC校正+反激式转换器、无PFC校正的BUCK电路、LED电源DC端串联去纹波（无频闪）专用IC以及LED电源DC端串联线性恒流电路五种方案，LED电源DC端串联线性恒流电路让无频闪恒流电源控制技术在LED护眼灯具中使用。

⑤多模态多协议智能电源控制技术

通过设计一种无线智能可扩展驱动电路技术，它包括整流滤波模块、LED隔离驱动模块、无线收发模块，该LED隔离驱动模块包括变压器及驱动芯片，该变压器包括初级绕组和用于向LED光源供电的次级绕组，该初级绕组上设有第一副绕组，该第一副绕组用于给该无线收发模块供电，该无线收发模块用于接收信号并将该信号发送该LED隔离驱动模块；其中，无线收发模块也可等同替换成Zigbee模块、蓝牙模块、Z-Wave模块、NB-IOT模块、LoRa模块和4G通讯模块、5G通讯模块中的一种或几种，实现多功能多模式控制LED驱动电路，具有整体效率较高的优点。在此基础上，将调光控制模块进一步升级为结构简单、驱动效率更高的LED智能调光控制模块，它包括AC/DC整流模块、MCU控制单元、DC/DC变换器，该AC/DC整流模块包括控制器，该MCU控制单元与该DC/DC变换器连接，该MCU控制单元还与该控制器连接，该控制器根据该控制信号调整该AC/DC整流模块输出给该DC/DC变换器的电压，从而确保该DC/DC变换器两端的电压在预定值之内,解决了现有单一驱动模式存在的调节性能差，颜色保真效果差和调节困难等问题，为高品质LED健康照明产品提供核心部件，具有智能化控制简单、电源效率高，光色品质好等优点。

6、教育照明行业企业地域分布

图5  2022年中国教育照明行业内主要企业地域分布

备注：仅包括为学校教室提供室内照明的护眼灯具产品和智能控制系统的生产制造企业，不包括护眼台灯生产制造企业

其中珠三角地区生产制造第四代LED护眼照明灯具代表企业包括广东三雄极光照明股份有限公司（三雄极光）、惠州雷士光电科技有限公司（雷士照明）、深圳市兴特能源科技有限公司（兴特能源）、佛山电器照明股份有限公司（佛山照明）、深圳日上光电有限公司（日上光电）、TCL华瑞照明科技（惠州）有限公司（TCL）、深圳市超频三科技股份有限公司（超频三）、中山市木林森健康照明科技有限责任公司（木林森）、深圳福凯半导体技术股份有限公司(福凯半导体)、惠州市西顿工业发展有限公司（西顿照明）、广东乐销照明科技有限公司（乐销照明）、广东尔漫照明有限公司（尔漫照明）、广东视康照明科技有限公司（视康照明）、深圳市晶宏照明有限公司（晶宏照明）、广东雪莱特光电科技股份有限公司（雪莱特）、广东基地照明有限公司（广东基地照明）等企业，护眼照明灯具+物联网技术的智能控制系统及配套软硬件产品整体解决方案代表企业有深圳市兴特能源科技有限公司（兴特能源、光之力）等企业；

闽南地区生产制造第四代LED护眼照明灯具代表企业包括厦门立达信照明有限公司（立达信）、厦门市捷能通光电科技有限公司（捷能通）、厦门市朗星教育科技有限公司（厦门朗星）等企业，其中厦门立达信照明有限公司（立达信）也是能提供“护眼照明灯具+物联网技术的智能控制系统及配套软硬件产品”整体解决方案的代表企业之一。

长三角地区护眼照明灯具代表企业包括浙江凯耀照明有限责任公司（凯耀照明）、欧普照明股份有限公司（欧普照明）等企业，护眼照明灯具+物联网技术的智能控制系统及配套软硬件产品代表企业有杭州海康威视数字技术股份有限公司（海康威视）、浙江大华技术股份有限公司（大华股份）、利尔达科技集团股份有限公司（利尔达）等企业。

此外，位于江西省的美智光电科技股份有限公司（美智光电）和江西煜明智慧光电股份有限公司（煜明股份）在最近几年成长迅速，市场占有率不断提升。

7、教育照明行业企业竞争格局

2022年参与竞争的企业主体一共有300多家，其中中标的企业品牌一共100多家，在这100多家品牌中，珠三角、长三角以及闽南地区占据绝大多数，其中这三个地区的20多家企业品牌占据超过一半以上的市场份额，2022年行业CR10为53.8%，较2021年行业集中度上升3.6%，集中度进一步提高。

图6  2021～2022年中国教育照明学校教室照明护眼灯具及配套系统前十企业行业集中度（%）

备注：1、统计口径为市场工程中标价格；2、各品牌统计数据来自各省市政府采购官网、政府采购官网