臺灣地區光電產業發展現狀分析

陳麗霜

福建社會科學院，福建 福州 350000

光電產業在臺灣地區經濟發展中扮演著重要角色，是臺灣地區具有比較優勢的產業領域，也是海峽兩岸經濟合作的重要領域。分析臺灣地區光電產業發展概況、產業結構、發展特點和發展趨勢，有利于進一步了解臺灣地區的光電產業，同時也有利于推動海峽兩岸在光電產業上的合作。

1 總體發展概況

臺灣地區光電產業萌芽于20世紀80年代，從投資生產光纖光纜起步，逐步向不同環節延伸，形成了“六大體系、三大重心、七大亮點”的發展格局[1]。進入20世紀90年代后，臺灣地區光電產業發展速度加快，1997年光電產業產值首次突破千億元新臺幣，達1073億元新臺幣，與集成電路產業并稱為臺灣地區兩大龍頭產業。2000年后，臺灣地區光電產業迅速發展壯大，2005年光電產業產值突破萬億元新臺幣達13 318億元新臺幣，成為“兆元產業”；2010年光電產業產值進一步突破2萬億元新臺幣達到22 850億元新臺幣；2010—2014年產值均高達2萬億元新臺幣以上，2013年和2014年再創新高達24 670億元新臺幣。2001—2007年期間，除了2006年，其余年份的增長率均高達20%以上，2004年、2005年分別高達41.1%和39.8%；2008—2019年，光電產業在波動中發展，2008年和2009年的產值分別下降了6.6%、9.1%，2010年又增長了34.7%，之后再度出現下降，2013年的產值再次增長，增幅為20.5%；2014—2019年，光電產業產值呈現不斷下降的趨勢，2015年下降幅度最大，達到22.3%，產值也降至2萬億元新臺幣以下。2020年，由于新冠肺炎疫情影響下帶來的網購及居家上班等消費需求的拉動，加上元宇宙概念的興起以及電動車及車用電子、資訊安全等需求的推動，臺灣地區光電產業出現回暖，產值規模為14 328億元新臺幣，增長了0.4%；2021年產值達16 717億元新臺幣，增長了16.7%（圖1）。

圖1 2001—2021年臺灣地區光電產業產值和增長率變化情況

臺灣地區光電產業在全球市場中占有重要地位，光電產業產值在2010年突破2萬億元新臺幣，占全球光電產業產值的20%，隨后呈現下降趨勢，2016年的占有率為8%，2019年回升至10%。作為臺灣地區光電產業重要次產業的平面顯示器在國際上占有很大分量，2006年占全球平面顯示器產值的35.1%，2007年產值超過韓國，躍居世界第一，占全球產值的40.8%；其中，平面顯示器主要產品—薄膜電晶體液晶顯示器（TFTLCD）在全球市場的占有率高達45%，位居全球第一。隨著2008年金融危機以及大陸等其他國家和地區在平面顯示器產業上的發展，臺灣地區的平面顯示器發展有所放緩，根據市調單位OMDIA對全球主要面板廠商營收狀況數據顯示，2020年臺灣地區平面顯示器產值在全球排名居第3位，占比為16.6%，位居韓國、大陸之后[2]。太陽光電中的矽晶電池產值在2010年超越日本，成為全球第二大生產區域，僅次于大陸，2018年和2019年的產值排在全球第2位（22億美元）、第3位（9.4億美元），全球市場占有率分別為14%、5.1%。

2 光電產業結構

2.1 平面顯示器

臺灣地區平面顯示器產業萌芽于20世紀80年代后期，20世紀90年代中后期迅速發展，1994年成功開發出10.4寸（1寸≈3.33 cm）大型TFT-LCD。進入2000年后，平面顯示器產業在產量和技術上不斷取得新突破，2006年臺灣地區平面顯示器產值突破萬億元新臺幣，成為光電產業中的“兆元產業”，隨后呈現波動式發展。2021年產值高達10 766億元新臺幣，較2020年的8800億元新臺幣增長了22.4%，是2021年光電產業中增幅最大的產品。

目前平面顯示器產業已形成完整的上下游產業鏈，上游零組件主要包括玻璃基板、塑膠基板、偏光板、觸控面板、液晶和光罩；中游是生產面板，主要包括扭轉向列型/超扭轉向列型液晶顯示器（TN/SIN-LCD）、薄膜電晶體液晶顯示器（TFTLCD）、有機電激發光顯示器OLED、EPD和Micro projection，其中以生產薄膜電晶體液晶顯示器（TFT-LCD）為主；下游則是面板的應用，主要應用于影視產品、消費產品、電子產品、通信產品和儀器產品等（圖2）。

圖2 臺灣地區平面顯示器產業鏈

2.2 傳統照明

臺灣地區傳統照明產業始于20世紀50年代，最初通過與日本在技術上的合作，生產白熾燈泡、日光燈管等民用產品，主要滿足于島內需求，逐步進入東南亞市場。20世紀60年代開始逐步向歐美市場拓展，照明產業快速發展，到20世紀80年代中后期成為全球照明產品生產重鎮。20世紀90年代發展出現停滯，并將部分生產線外移至大陸和東南亞等地。伴隨著環保產業的發展，臺灣地區傳統照明產業實現轉型升級，主要以生產LED等為主，2009年LED照明產值超過傳統燈泡。

目前，臺灣地區傳統照明產業結構主要包括光源、照明燈具和控制原件等三大部分。從細分產品來看，發光二極體和發光二極體晶粒在臺灣地區照明產業中占主導地位，但從2016—2020年來看，二者產量均處于不斷下降趨勢，特別是隨著大陸LED產業的發展，加上新冠肺炎疫情的沖擊，臺灣地區的發光二極體和發光二極體晶粒的發展優勢不斷弱化，2020年發光二極體產值較2019年下降了6%。2020年臺灣地區其他照明產品的產值，除了LED照明燈具小幅增長了4%，LED照明燈泡／燈條以及其他照明設備類較2019年產值分別下降了33%、12%（圖3）。

圖3 2016—2020年臺灣地區照明設備產值

2.3 太陽光電

為促進綠色能源產業發展，臺灣當局于2009年提出“綠色能源產業旭升計劃”，重點發展太陽能產業。2014年推出“綠色能源產業提升計劃”，2016年推出“綠能科技產業推動方案”[3]，持續加大力度推動太陽光電產業發展，太陽光電產業形成了上、中、下游完整的產業體系。從產業鏈體系來看，上游產品主要包括多晶矽、矽晶片、矽甲烷、導電膠、玻璃基板，中游產品主要包括矽晶電池、矽晶機組、矽薄膜模組、鋁框、支架、連接器等，下游主要包括系統安裝、系統整合等。

從產品產值來看，受產品轉型、2008年金融危機、國際市場競爭及新冠肺炎疫情等多種因素的影響，臺灣地區太陽光電產業產值從2017年開始出現連續下降，從2017年2126億元新臺幣降至2020年1605億元新臺幣，下降了24.5%。其中，2012—2020年太陽能電池產值呈現倒U型，從2016年的1027億元新臺幣降至2020年的190億元新臺幣，下降了81.5%，主導地位逐漸被削弱；矽晶片從2017年的540億元新臺幣降至2020年的65億元新臺幣，下降了79%；而太陽光電系統則逐漸成為臺灣地區太陽光電產業的主導產品，其產值基本呈現逐年增長態勢，從2011年的60億元新臺幣增至2020年的1001億元新臺幣，增長了約16倍（圖4）。

圖4 2011—2022年臺灣地區太陽光電產業上、中、下游產值

2.4 精密光學元件

20世紀50年代，柯達、佳能、理光等美日公司在臺灣地區設立分公司，進行鏡片加工和鏡頭的組裝，為臺灣地區精密光學元件產業奠定了基礎。進入21世紀，隨著數碼相機、智能手機和電腦的逐步普及，臺灣地區精密光學元件產業發展取得了新突破，根據臺灣工研院統計，2005年臺灣地區精密光學元件產值為225億元新臺幣，在全球市場占有率約為6%，其中數碼相機和智能手機照相模組具有很強的市場競爭力，臺灣大立光和玉晶光兩家企業的智能手機鏡頭照相模組產值占全球的40%。臺灣大立光廠商在全球手機鏡頭市場中一直保持著領先地位，2019年產值占全球總產值的35%，而玉晶光占9%[4]。

當前，臺灣地區精密光學元件產業已形成完整的產業供應鏈，上游主要包括光學玻璃、玻璃毛坯和光學塑膠；中游主要包括光學元件、照相模組、影像感測元件、隱形眼鏡、IR/UV鏡片和眼鏡；下游主要是指消費品，包括相機、手機、筆記本電腦、監控器、攝影機和行車記錄儀等產品。從產值來看，2015年臺灣地區精密光學元件產業產值突破千億元新臺幣，達1052億元新臺幣，2016年產值降至957億元新臺幣，隨后增至2018年的1014億元新臺幣，而2018—2021年臺灣地區精密光學元件產值不斷下降，2021年產值為906億元新臺幣，比2020年的941億元新臺幣下降了3.7%，是2021年光電產業中產值唯一出現下降的次產業（圖5）。

圖5 2014—2021年臺灣地區精密光學元件產值

3 發展特點

3.1 強化政策支撐

為推動光電產業發展，20世紀80年代中期，臺灣當局設立光電產業發展小組，專門負責光電產業發展綜合協調和規劃工作，先后制定了6年發展計劃以及光電資訊技術等細分領域的子計劃，全面啟動光電產業發展。同時強化科技研發與生產的聯動，設立光電研究所，專門從事光電技術與應用開發，并在各個高校設立光電相關領域的專業，推動光電產業產學研一體化。2016年7月，臺灣地區公布了“創新經濟發展方案”，提出將重點發展“5+2”（綠能科技、物聯網、生技醫療、智慧機械、國防產業、循環經濟、新農業）創新產業[5]，其中太陽光電是綠能科技產業的主體，物聯網、生技醫藥的醫療器械、智慧機械、國防科技的無人載具等均與光電產業息息相關。

3.2 以平面顯示器為主導，產品不斷豐富

在臺灣地區的光電產業中，平面顯示器一直占據著主導地位。根據臺灣光電科技工業協進會統計數據顯示，2006年臺灣地區的平面顯示器產值首次突破萬億元新臺幣，產值為12 720億元新臺幣，在光電產業中的占比高達81%。2008—2020年平面顯示器呈現波動式發展，平面顯示器產值在整個光電產業產值中的占比隨之波動，2010年平面顯示器產值創歷史新高達14 400億元新臺幣，占比為63%；2017—2021年平面顯示器產值在整個光電產業產值中的占比均保持在60%以上，其中2021年的占比為64%。隨著主導次產業平面顯示器的發展，臺灣地區不斷拓展光電產業其他次產業的發展，光電產業產品不斷豐富，2021年LED與照明產業產值為1365億元新臺幣，較2020年的1278億元新臺幣增長了7%，占當年整個光電產業產值的8%；同時，生技醫療光電、太陽光電、光通信、鐳射應用、影像感測器和光儲存等產品的產值在2021年均有所增長，增長率分別為21.6%、13.8%、8.8%、6.9%、6.8%、4.1%[6]。

3.3 以出口為主，高度依賴大陸市場

由于島內市場有限，臺灣地區光電產業相關產品主要用于出口外銷。根據臺灣工研院統計顯示，2014—2020年，臺灣地區平面顯示器出口額占產值的比重均高達85%以上，而大陸是臺灣地區光電產業出口最大的市場。根據臺灣地區海關部門統計數據計算，2010—2020年，臺灣地區平面顯示器出口大陸和香港特別行政區占總出口的比重均高達90%以上；2010年，臺灣地區平面顯示器出口大陸的金額為169.2億美元，占平面顯示器總出口額的94.4%；2020年，平面顯示器出口大陸的金額為86億美元，占平面顯示器總出口額的92.6%；2021年第一季度的比重也達到91%。根據臺灣工研院測算顯示，臺灣地區太陽光電產品外銷比例高達90%，但隨著全球其他國家和地區光電產業快速發展，臺灣地區光電產業優勢逐漸減弱，市場占有率也逐年衰退。而臺灣地區太陽光電產業的供應鏈高度依賴大陸，早期臺灣地區太陽光電產業鏈主要集中在矽晶電池制造，規模較小，隨著島內經濟發展的不景氣，臺灣地區矽晶圓廠商不斷退出市場，轉從大陸進口矽晶圓、模組輔材等材料。

4 發展趨勢

①平面顯示器。臺灣地區的平面顯示器產業參與全球化程度較高，同時高度依賴大陸市場，受國際經濟環境影響較大，經過一段時間低迷發展后，隨著“宅經濟”的興起有所恢復。當前全球關注5G和人工智能物聯網（AIoT）等領域的發展，臺灣地區將積極參與相關技術應用開發，推出平面顯示器系列新產品在新領域的應用，以維持產業競爭優勢。同時，從長期來看，臺灣地區也將關注于高階TFT-LCD 技術及次世代顯示技術的發展，以滿足客戶多樣化的需求，并更加注重提升面板產業附加價值，進而推動平面顯示器產品的技術量產化及生產效益最大化。

②照明產業。未來，照明產業的發展將以人的需求為出發點，健康、智慧、節能、環保等將成為照明產業的主要特征。光源環節中的節能燈以及LED光源將成為市場需求主流，2021年全球LED頭燈滲透率超過60%，臺灣地區將積極投入LED智慧照明產業發展，并參與智慧家庭、健康防護、物聯網的智慧照明研發。伴隨著元宇宙概念的持續升溫，臺灣地區將抓住機遇，參與研發生產AR/VR/MR設備所需的LED配件，為照明產業提供新的成長動力。

③太陽光電。臺灣地區將進一步推動太陽光電產業的轉型升級，提升太陽能電池轉換效率，推動產業向下游模塊與系統轉型，開發多元化應用產品，滿足島內需求并拓展海外市場。另外，臺灣地區將積極參與高速無線通信、AI運算與物聯網、生物醫療、車用CMOS影響感測器、元宇宙所需的AR/VR眼鏡等領域相關產品的研發生產，不斷豐富光電產業產品。

④精密光學元件。由于大陸的光學鏡頭廠逐步崛起并逐步打入蘋果供應鏈，臺灣地區廠商的市場占有率逐步弱化。臺灣地區應將抓住元宇宙AR/VR眼鏡、車用鏡頭及工廠自動化等領域對光學鏡頭需求提升的機遇，不斷拓展下游應用領域，繼續維持臺灣地區精密光學元件產業的市場地位。

5 結 語

總體來看，作為臺灣地區兩大“兆元產業”之一的光電產業已成為臺灣地區經濟發展的重要支柱。光電產業的次產業平面顯示器、LED照明、太陽光電產業、精密光學元件已各自形成完整產業鏈，并在全球市場上占有一定分量，特別是平面顯示器的產量位居世界前三。同時，光電產業不斷在生物醫療光電、太陽光電、光通信、鐳射應用、影像感測器和光儲存等領域拓展。