Cree LED will den LED-Markt erobern
Von: Heinz Arnold, Chefredakteur/Stellv. Chefredakteur Markt&Technik
(Ursprünglich veröffentlicht in Markt&Technik, Februar 2023. Nachdruck mit Genehmigung)
Mit einer rasanten Veröffentlichung technischer Innovationen erschließt Cree neue Marktsegmente LED hat als reiner LED-Anbieter den Durchbruch geschafft.
Cree LED ist als Hersteller von Hochleistungs-LED-Beleuchtungen bekannt – das Unternehmen hat dort seit langem einen Weltmarktanteil von mehr als 30 Prozent – und baut seine Präsenz auf dem Markt für Beleuchtungs-LEDs mittlerer Leistung aus.
Mit der Übernahme von Cree LED durch SGH – Smart Global Holdings im März 2021 ist Cree LED nicht mehr im Besitz von Wolfspeed (bis 2021 als Cree, Inc. bekannt), sondern operiert unabhängig als Tochtergesellschaft von SGH. Diese Änderung ermöglicht es dem Unternehmen, sich ausschließlich auf die Entwicklung, Herstellung und Vermarktung ausschließlich von LED-Komponenten zu konzentrieren.
„Als Cree LED können wir nun alle Kräfte auf unsere Zielfelder konzentrieren und unsere über 30 Jahre gewachsene technische Expertise in vielfältige Neuentwicklungen einbringen“, sagt Stephan Schneider, Vice President Sales EMEA bei Cree LED. „Noch nie waren wir besser aufgestellt als heute!“
Seit der Gründung im Jahr 1987 hat Cree LED viele wichtige Meilensteine und Branchenneuheiten erreicht (siehe Abbildung 1) und war weiterhin Marktführer bei neuartigen innovativen Lösungen sowie Vorreiter und Kommerzialisierung zahlreicher LED-Technologien in den Bereichen Beleuchtung, Automobil und LED-Beschilderungsanwendungen.
Abbildung 1. Die Zeitleiste der branchenweit ersten Innovationen von Cree LED begann im Jahr 1989.
„Kunden wissen es natürlich zu schätzen, wenn ein Produkt mit der Zeit effizienter und heller wird, ihnen dadurch verbesserte LEDs und neue Gestaltungsmöglichkeiten für ihre Leuchtenprojekte geboten werden“, sagt Schneider von Cree LED. „Unsere Fertigungsstrategie verbessert unsere Lieferkette entscheidend und die Lieferzeiten verkürzen sich in vielen Fällen auf vier Wochen.“
Eine weitere Möglichkeit, mit der Cree LED seine Fertigungsstrategie nutzt, besteht darin, seine Präsenz im LED-Beleuchtungsmarkt mittlerer Leistung weiter auszubauen. Aber was genau unterscheidet High-Power-LEDs von Mid-Power-LEDs?
„In der Vergangenheit galten LEDs über 1–2 W als Hochleistungs-LEDs“, erklärt Kai Klimkiewicz, Field Applications Engineer bei Cree LED EMEA. „Heutzutage können Hochleistungs-LEDs weit über 40 W erreichen und werden hauptsächlich in Anwendungen mit hohen Leuchtdichten eingesetzt, wie zum Beispiel Fahrradlichtern, Blaulichtern für Einsatzfahrzeuge, Stadionbeleuchtung und Windkraftanlagenbeleuchtung.“
„Heutzutage gibt es mehrere Kriterien für LEDs mittlerer Leistung“, sagt Klimkiewicz. „Sie sind in Kunststoffgehäusen untergebracht, haben keine Kuppel wie viele Hochleistungstypen und enthalten oft mehrere Chips“, fährt er fort. „Da sie hauptsächlich zur Erzeugung von flächigem Licht eingesetzt werden, arbeiten sie mit relativ geringen Strömen. Bei Mid-Power-LEDs kommt es vor allem auf eine hohe Effizienz und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis an.“
Im LED-Sektor mittlerer Leistung sieht Klimkiewicz erhebliche Wachstumschancen für Cree LED und glaubt, dass das Unternehmen mit vielen Differenzierungsfaktoren gegenüber Wettbewerbern in diesem Markt seinen Marktanteil erheblich steigern kann. Zu diesen Faktoren gehört das führende technische Wissen von Cree LED aus dem Hochleistungs-LED-Markt, das nun auf Produkte mittlerer Leistung übertragen werden kann. Dadurch erreichen die LEDs führende Leistungswerte hinsichtlich Farbverschiebung, Robustheit, Zuverlässigkeit und Effizienz.
Darüber hinaus gründete Cree LED 2017 ein Joint Venture mit San an Optoelectronics, dem größten LED-Chip-Lieferanten der Branche, namens Cree Venture LED Company Limited. Durch dieses Joint Venture erhält Cree LED Zugang zur großvolumigen LED-Fertigung, die erforderlich ist, um ein wichtiger Anbieter auf dem LED-Markt mittlerer Leistung zu werden. Cree LED vermarktet diese Produkte von Cree Venture als J Series® LEDs. Für die LEDs der J-Serie ist Cree LED von einem der führenden Unternehmen der LED-Branche entschädigt worden. Führende LED-Anbieter haben sich in den letzten Jahren sehr aktiv für den Schutz ihres geistigen Eigentums eingesetzt. Daher ist es wichtig, dass Hersteller ihre LEDs nur von Lieferanten mit starken IP-Positionen beziehen.
Abbildung 2. Beispiele für die J-Serie von Cree LED® LED-Produktlinie.
Schließlich plant Cree LED, regelmäßig neue und innovative Produkte auf den Markt zu bringen, und widerspricht damit der Vorstellung, dass der LED-Markt mittlerer Leistung keinen Wert auf Innovation legt. „Wir investieren in den Ausbau unseres Mid-Power- und High-Power-Portfolios“, sagt Schneider. „Dabei verfolgen wir einen zweigleisigen Ansatz“, erklärt er. „Wir sind einerseits Generalist, agieren aber gleichzeitig auch als Spezialist in vielen Marktsegmenten.“
Der alte Bereich, in dem Cree LED zum Marktführer geworden ist, sind Hochleistungs-LEDs. Die Anwendungen reichen von Straßenlaternen über die Beleuchtung großer Geschäfte bis hin zu Stadien. Auch im Bereich LEDs für Videobildschirme nimmt Cree LED eine führende Position ein, ein Markt, der vor allem in den USA und Asien stark wächst. Mit der neuen Fokussierung auf Mid-Power-LEDs können Schlüsselmärkte erweitert werden, insbesondere für Innen- und Außenbeleuchtung sowie für Beleuchtung im industriellen Umfeld.
Dann gibt es noch die wachstumsstarken Spezialmärkte, zu denen Cree LED-Architekturbeleuchtung, Taschenlampen und Stirnlampen, Transport, Bildverarbeitung und Gartenbau gehören.
„In der Architektur zum Beispiel sind wir in diesem Bereich bereits führend mit einer der umfangreichsten Farbpaletten der Branche“, sagt Klimkiewicz. Genau das ist in der Architekturbeleuchtung gefragt: viele verschiedene Spektren. Aufgrund der riesigen Auswahl hat ein Leuchtenhersteller mehr Möglichkeiten, Designs entsprechend den jeweiligen Gebäudeanforderungen zu gestalten.
Das Flaggschiff sind hier die brandneuen LEDs der XLamp Element G-Familie (XE-G). Sie bieten 17 Farben sowie die gesamte Bandbreite an weißem Licht von kalt bis warm. Der maximale Strom, mit dem die LEDs betrieben werden können, beträgt 3A, sodass sie mit höheren Strömen betrieben werden können als die meisten anderen auf dem Markt erhältlichen LEDs.
„Insgesamt sind die XE-G-Produkte einzigartig auf dem Markt und unser Flaggschiffprodukt für dieses Jahr“, verkündet Klimkiewicz. „Gerade im höheren Leistungsbereich können diese LEDs ihre Vorteile voll ausspielen und deutlich höhere Lichtströme als die Vorgängerprodukte und Produkte der Konkurrenz erzielen.“
Im Vergleich zur XLamp Durch die vielen Farboptionen kann eine beispiellose spektrale Präzision erreicht werden.
Darüber hinaus verfügen die XLamp Element G LEDs über ein großes, isoliertes Wärmeleitpad, das in das Gehäuse der LED integriert ist. Durch dieses Pad kann die Wärme besser abgeleitet werden als bei vergleichbaren LEDs, weshalb diese mit 3A betrieben werden können. Jetzt können High-Flux-Farb-LEDs zur Wärmeableitung erstmals direkt mit dem Aluminium der Leiterplatte (PCB) verbunden werden. Wenn Anwender noch weiter optimieren möchten, können sie spezielle Leiterplatten mit Kupfer verwenden, um die höchste Leiterplattendichte zu erreichen. Trotz des asymmetrischen Gehäuses können die LEDs in Vierer- und Sechserkonstellationen sehr nahe beieinander platziert werden, was den Aufbau für den Anwender vereinfacht und eine sehr gute Lichtbündelung ermöglicht.
„Dies ist nur ein Beispiel dafür, wie wir nicht nur die technischen Eigenschaften der LEDs selbst verbessern, sondern auch zusätzliche Vorteile beim Systemdesign ermöglichen“, sagt Klimkiewicz. „Das spart den Benutzern Aufwand und Kosten, indem wir mehr Funktionalität auf den gleichen Bereich und die gleichen Anforderungen bringen.“ weniger komplexe Optik.“
Im Jahr 2019 stieg Cree LED in den Markt für LEDs für den Gartenbau ein, ein Markt mit sehr spezifischen Anforderungen. Hier werden LEDs in Gewächshäusern und Gebäuden eingesetzt, um das Wachstum und die Qualität von Pflanzen zu beschleunigen. Dazu benötigen verschiedene Pflanzen unterschiedliche Mischungen aus längeren und kürzeren Wellenlängen, die sehr genau aufeinander abgestimmt sein müssen, um bei Lebensmitteln ein optimales Wachstum und einen optimalen Geschmack zu erzielen. In den meisten Fällen ergibt die Mischung eine rosa helle Farbe, die typisch für moderne Gewächshäuser ist. Zudem sollten die LEDs möglichst wenig Energie verbrauchen, denn die Beleuchtung stellt im Gartenbau den größten Kostenfaktor dar. Auf das jeweils optimale Lichtrezept kommt es an und hier wird noch viel geforscht und entwickelt. Voraussetzung für diese Anwendungen sind technisch führende LEDs, die zuverlässig und langlebig sind.
Abbildung 3. Das neueste auf den Gartenbau spezialisierte LED-Angebot von Cree LED: Photophyll™ Wählen Sie LEDs.
„Hier spielen wir also wieder auf unseren Lieblingsplätzen“, sagt Schneider. „Der Gartenbaumarkt entwickelt sich schnell, wie auf der GreenTech in Amsterdam im vergangenen Juni deutlich zu sehen war.“ Am wichtigsten ist, dass LED-Hersteller für den Gartenbau bereits LEDs in großen Mengen bestellen. „Das war vor ein paar Jahren noch nicht der Fall“, sagt er. „Und es kommt noch viel mehr.“
Aus diesen Beispielen wird deutlich, dass jede spezifische Anwendung ihre eigenen besonderen technischen Anforderungen hat. „Mit seiner langen Geschichte als Marktführer im Hochleistungs-LED-Markt verfügt Cree LED über alle Voraussetzungen, weitere Entwicklungen durchzuführen, wie wir bereits bewiesen haben“, bekräftigt Schneider.
Cree LED differenziert sich weiter von der Konkurrenz durch die weltweite Präsenz von Vertriebs- und FAE-Personal in Europa, Asien und den USA mit Vor-Ort-Service und dem in den letzten 30 Jahren gewachsenen technischen Know-how. Klimkiewicz blickt optimistisch in die Zukunft von Cree LED als reiner LED-Hersteller und sagt: „Wir waren noch nie so gut am Markt positioniert wie heute.“