河南省光電產業發展現狀與路徑優化研究

摘 要：【目的】為了全面掌握河南省光電產業發展現狀，優化其發展路徑，有必要對河南省光電產業進行深入分析。【方法】分析河南省光電產業發展存在的問題和面臨的挑戰，并借鑒國內外光電產業的發展經驗，提出相應的優化路徑和策略。【結果】河南省光電產業存在產業結構不合理、關鍵核心技術難以突破、政策支持與資金投入不足、人才培養與引進困難等問題。【結論】提出推動技術創新與產業升級、強化政策支持和資金保障及加大人才培養與引進力度等政策建議，為河南省光電產業高質量發展提供參考。

關鍵詞：光電產業；發展現狀；路徑優化

中圖分類號：F426" " " 文獻標志碼：A" " "文章編號：1003-5168（2025）03-0149-06

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.03.030

Research on the Development Status and Path Optimization of Henan Photoelectric Industry

NING Yibo1 LIU Huaiju2 XIAO Zhipeng1 CHEN Ping2

（1.School of Artificial Intelligence and Software Engineering， Nanyang Normal University， Nanyang 473061， China; 2.Nanyang City Technology Innovation and Achievement Transformation Promotion Center， Nanyang 473000， China）

Abstract： [Purposes] In order to fully grasp the development status of the photoelectric industry in Henan Province and optimize its development path， it is necessary to conduct an in-depth analysis of the photoelectric industry in Henan Province. [Methods] This paper analyzes the problems and challenges existing in the development of photoelectric industry in Henan Province， draws lessons from the development experience of photoelectric industry at home and abroad， and puts forward the corresponding optimization path and strategy. [Findings] The photoelectric industry in Henan Province has difficulties such as unreasonable industrial structure， difficulty in breaking through key core technologies， insufficient policy support and capital investment， and difficulties in talent training and introduction. [Conclusions] This paper puts forward some policy suggestions， such as promoting technological innovation and industrial upgrading， strengthening policy support and financial guarantee， and increasing personnel training and introduction， so as to provide reference for the high-quality development of photoelectric industry in Henan Province.

Keywords： photoelectric industry; development status; path optimization

0 引言

光電產業是光子學、電子學、信息學等技術相融合的高新技術產業，產業鏈條長、成長性好、發展空間大。自20世紀90年代開始，全球的光電產業隨著科技水平的提升得到了飛速發展，歐美、日本、美國等國家的光電產業迅速擴張，形成了以美國、西歐、日本為代表的光電產業集群。

2021年以來，隨著新冠疫情防控措施的有效實施和經濟復蘇步伐的加快，全球光電產業市場逐漸回暖，光通信、光儲存及光電元器件等子行業都呈現出不同程度的增長態勢。2021年，中國在全球光電產業市場中所占份額為4.64%，而美國則占據了40.49%。預計到2027年，中國光電產業的市場復合增長率將達到5.88%，并在2028年達到895.95百萬美元的市場規模［1］。光電產業已成為多國未來重要的戰略性新興產業之一。

Huang等［2］在構建加拿大綠色可持續能源戰略框架時指出，加拿大政府制定和頒布的各項能源政策對加快光電產業及其子產業的發展意義重大。Lin［3］認為政府支持、相關產業配套、企業戰略是影響綠色光電產業的3個重要因素。Shrimali等［4］提出國家政策對綠色光電發電產業的發展具有重要影響，現金激勵措施可以增加商業系統的投入，財政稅收激勵措施可以促進更多的資本涌入綠色光電產業。學者們的研究表明，國家政策能夠有效地促進光電產業的發展。此外，Garcia-Esparza等［5］利用DFT合成氮氧化物LaTaON2和LaTi02N，得到了新的半導體，該半導體具有較高的太陽能吸收率和轉化存儲效率，為光電能源的存儲轉化提供了新的思路。Tsuruta等［6］提出了新的高效能源轉換系統，該系統能夠高效降低電池電壓波動，為未來光伏發電技術提供了新的思路。

河南省委、省政府根據黨中央指示著眼構建現代化產業體系，立足我省產業優勢，將光電產業鏈列為全省重點打造的千億級產業鏈之一。2022年4月，光電信息集群成功入選河南省首批戰略性新興產業集群。目前，我國光電技術主要應用于農村，工業是僅次于鄉村的第二大應用場景。在未來的能源結構中，可再生能源的使用比例會逐年上升，其中光伏能源的占比會越來越大。大力培育光電產業鏈，是符合企業和地方共同利益的重要舉措，對于搶占新賽道、培育新動能，優化提升產業結構具有重要意義。

1 國內外光電產業發展經驗

1.1 國外光電產業發達地區的成功經驗

1.1.1 國家政策的支持。研究發現，無論是對產業發展的宏觀政策還是針對光電產業及其子產業發展的實際舉措，國家政策對光電產業的實際發展都有著重要的影響。

加拿大光電產業居于世界領先地位，其年產值大約為45億元，產業內約有370家企業，從業人數達到2萬人。加拿大生產的光電產品在國際市場上具有顯著的競爭力，65%以上的產品銷往國外市場［7］。政府通過投入資金、提供稅收優惠等措施，鼓勵光電產業創新發展。除此之外，加拿大基礎設施銀行在清潔電力和綠色基礎設施領域投入了大量資金，以促進清潔能源發展和基礎設施建設，如光伏項目。目前，光電產業已成為加拿大經濟體系中的重要組成部分。

截至2018年，德國在歐洲光子學產業中占據領先地位，其產值占歐洲大陸總產出的41%以上［8］。該國孕育了卡爾蔡司、肖特等知名企業，其中，卡爾蔡司在光學和光電行業擁有世界領先的科技實力；肖特在特種玻璃和先進材料方面的研發和生產能力世界聞名。德國政府對光電產業的大力支持是其取得成功的重要因素。2005年，德國推出“卓越計劃”，旨在推動國內高等學府在光學領域的研究。同時，政府通過修訂可再生能源法、提高余電上網價格、支持儲能項目融資等措施，鼓勵光伏等可再生能源的發展。這些政策不僅激發了市場需求，也推動了光電技術的持續創新和進步。

綜上可知，國家政策對光電產業發展有著深遠的影響。河南省委、省政府可考慮對光電產業實施適度的政策支持，如減輕光電企業稅收負擔、解決光電企業融資難問題等措施。同時，大力投資光電產業發展，積極完善光電產業基礎設施建設。

1.1.2 產學研相結合。美國光電企業的規模普遍較小。盡管如此，光電子技術的關鍵突破大多源自美國，全球光電子高新技術研究的核心亦位于美國。美國始終維持對科學技術領域的高額投資。該國光電企業在技術研發及市場應用方面均表現出強大的實力。

美國高度重視光電子技術的研究與開發，將許多研發中心設立在大學，這些中心每年能夠獲得超過2.7億美元的政府資金支持［9］。這一策略有效促進了大學科研活動的繁榮和光電子技術的飛速發展。1990年，美國成立了光電子技術中心，這是其加強產學研合作的重要舉措。該中心由企業和大學構成，規模龐大，類似于一個大型的產業聯盟或大型企業集團。光電子技術中心的建立旨在搭建一個通過強化大學和企業之間的合作，推動光電子領域技術創新和產業化進程的平臺。此類合作模式有助于將大學的研究能力和企業的市場需求及生產能力相結合，加速技術的轉化應用，從而提升美國在全球光電子產業的競爭力。大學則主要承擔一些長期的基礎性研究，并與企業合作，致力于實現技術領域的突破，并迅速將其商業化。這些措施使美國的光電產業具有很強的實用性，并且創新氛圍濃厚。

1.2 國內其他地區光電產業的發展模式

長三角的光電產業在國內發展尤為突出。2019年，南潯經濟開發區啟動了面積達946.67 hm2的光電灣產業平臺的建設和開發，投入約45億元。同年9月，總投資達290億元的泰嘉光電項目成功簽約，預計上下游產業鏈年產值可達到1 000億元。同時，為加強資金保障，成立了總額100億元的平臺產業基金。2020年，位于武漢的華尚光電科技有限公司將總投資100億元的透明硅基電路板及芯片項目布局南潯。南潯已簽約引進總投資55億元的弗蘭德科技5G基站天線總部基地、總投資65億元的黃河旋風華東總部基地等6個產業鏈核心節點項目，在談項目30余個［10］。

廣東省在2020年發布了《廣東省人民政府關于培育發展戰略性支柱產業集群和戰略性新興產業集群的意見》，旨在培育和壯大戰略性新興產業。為確保該意見得到有效實施，廣東省科學技術廳等部門聯合印發了《廣東省培育區塊鏈與量子信息戰略性新興產業集群行動計劃（2021-2025年）》。此行動計劃包括新基建“強基”工程、關鍵核心技術“引擎”工程、標準規范“引領”工程、企業梯隊“引培”工程、應用示范“賦能”工程、產業生態“培育”工程及區域創新“聯動”工程等關鍵項目。為支持光電產業發展，廣東省通過科技資金扶持相關領域，如粵港澳智能微納光電技術聯合實驗室在2020年獲得了500萬元的資金支持。該實驗室聚焦光電材料、微納器件—微納制造—微納顯示的研究及產業鏈條，致力于解決大灣區光電企業在發展中遇到的技術難題。

2 河南省光電產業的發展現狀

2.1 整體規模與分布情況

河南省委、省政府為光電產業制定了“千億級戰略目標、10億件光學元件、N個整機整裝品牌”的“1+10+N”的發展規劃。各市政府均嚴謹布局，認真規劃。截至2023年年底，光電產業已成為河南省重要的戰略性新興產業之一。目前河南省已基本具備從硅棒、硅片、電子漿料、電池片、光伏玻璃、組件、支架以及配套儲能、逆變設備和電站建設運維等完整產業鏈，構建了以行業龍頭企業為主導的發展格局；擁有規模以上光伏制造企業20多家，全省已形成年產8 000 t多晶硅料、6 000 t多晶硅錠（芯）、17 400萬 m2（約87萬t）光伏玻璃、9.3 GW硅片、8 GW單晶電池片、2.6 GW組件的生產能力。2022年，河南省光伏產業營收同比增長約25%，分布式光伏新增裝機總量7.77 GW，位居全國第1［11］。

河南光電產業的分布呈現出一定的地域集聚態勢。目前，在南陽，開封、洛陽、安陽、許昌、漯河等地，已經形成了光電產業的集聚發展態勢。這些地區的光電企業數量眾多，產業鏈較為完善，包括從光電材料、光電器件及光電設備等多個領域。

作為河南的省域副中心城市，南陽的光電產業發展極為突出。南陽是國家光電高新技術產業化基地和省光電產業基地，是全國三大光學冷加工基地之一。近些年來，南陽市光電產業規模不斷壯大，發展態勢良好。目前，在龍頭企業中光學集團股份有限公司（以下簡稱“中光學集團”）的輻射帶動下，南陽光電產業培育出了一大批光電產業的骨干企業，全市現有光電企業300余家，其中規模以上企業42家，年銷售收入約200億元。初步構建起以光學元組件、光電元器件等為基礎，以投影機、車載鏡頭、安防監控等終端產品及系統集成服務為重點的發展格局，形成了從光學元件、光學組件到光學整機的產業鏈條。南陽光電產業在光學、光電、光能源等領域有深厚的積累。

作為河南省的重要工業城市，洛陽的光電產業發展同樣表現卓越。洛陽具備較為完善的光電元器件產業發展基礎，2021年全市光電元器件產業規模超300億元，且呈快速增長態勢，聚集了一批具有較高技術水平和市場競爭力的光電企業，形成了較為完整的產業鏈條。此外，行業龍頭企業的帶動作用也顯著提升。例如，中航光電科技股份有限公司（以下簡稱“中航光電”）2024年的營業收入已經超過了200億元，其在光電元器件產業領域拉動投資超400億元，新增就業崗位超2萬個，累計實現利稅超100億元。同時，洛陽還依托其科研機構和高校資源，加強光電技術的研發和創新，推動了光電產業的持續升級和發展。

總體而言，河南省光電產業在地域分布上呈現出以重要工業城市為中心，向周邊地區輻射擴散的態勢。隨著技術的持續革新和市場的不斷擴大，未來河南省光電產業有望繼續保持快速發展的勢頭，并在更多地區形成集聚發展的格局。

2.2 主要光電企業的發展狀況與產品特點

位于南陽市的中光學集團和位于洛陽市的中航光電是河南省光電產業的龍頭企業，在推動當地經濟發展和承擔社會責任方面發揮著重要作用。

南陽市中光學集團2023年總資產31億元，營業收入約22億元。產品業務主要包括光學元組件、鏡頭、投影機、安防監控系統、光電防務產品等，被譽為全球投影系統用零部件的核心供應商、中國“新興民族投影顯示競爭力優勢企業”和“要地監控綜合解決方案優秀提供商”“光電防務類產品主力企業”。公司建立了河南省光學薄膜工程技術研究中心、河南省微顯示工程研究中心、河南省數字光電產業研究院和中國兵器裝備集團有限公司先進光學研究院等科研平臺，被認定為企業技術中心，是河南省先進光學與功能鍍膜中試基地和河南省知識產權優勢企業。公司光學元件研發技術達到國際先進水平，生產能力位居國內前列，年產能達億件，合色棱鏡、TIR空氣隙棱鏡和投影系統透鏡等產品世界市場占有率排名第1。

位于洛陽市的中航光電隸屬于中國航空工業集團。2023年中航光電全年實現銷售收入200.72億元，同比增長26.73%；歸母凈利潤達到33.41億元，同比增長22.93%［12］。中航光電專業從事中高端光、電、流體連接技術與產品的研究與開發，累計開發出300多個系列約50萬個品種的軍民用高端連接產品，銷往全球30多個國家和地區。主要產品包括電連接器、光器件及光電設備、線纜組件及集成產品、流體器件及液冷設備等，廣泛應用于防務、商業航空航天、通信網絡、數據中心、新能源汽車、石油裝備、電力裝備、軌道交通、醫療設備等高端制造領域。

3 河南光電產業發展面臨的問題與挑戰

河南省把光電產業作為未來重要的戰略性新興產業之一，在省政府工作報告中指出要將光電產業發展為能輻射多個產業、產值達千億的戰略性新興產業。河南省光電產業快速發展，形成了一個巨大的產業鏈，但目前仍存在許多問題。

3.1 產業結構不合理

目前，河南省光電產業的龍頭企業，如南陽的中光學集團、洛陽的中航光電、焦作的河南平原光電有限公司等，其主要業務為鏡片的生產和銷售。這些產品大多為低端磨鏡片，同質化嚴重，導致價格普遍偏低，企業利潤空間有限。以南陽為例，在產品同質化嚴重的情況下，10億規模以上的光電企業數量僅42家。由此可見，河南省的光電產業針對性不強，精準度不夠，進而造成產業結構不合理，產品同質化嚴重的問題，在一定程度上制約了光電企業的發展。

3.2 關鍵核心技術難以突破

目前，河南省的光電產業較為發達，如合色棱鏡類的產品全球市場占有率排名第1，生產的安防鏡頭出貨量居全球第5。目前河南省光電產業正在進行研發攻關的項目有微顯示器激光光學引擎、三色激光超短焦投影電視及工業機器人成像、特種金屬材料表面增強改性、高精度電子線路板及數字孿生指揮水利系統等。這些項目和技術具有較高的技術含量。但目前，河南省大部分光電企業仍然缺乏擁有自主知識產權的核心技術和關鍵設備，還有很長的路要走。

3.3 政策支持與資金投入不足

光電技術的不斷突破需要大量的資金投入。以南陽為例，南陽的光電信息產業集群尚未建成，目前高起點規劃、高標準要求的光電孵化園僅占地14.4 hm2，與占地198 hm2的高新區光電產業園還有很大的差距。2022年，河南省科技廳、財政廳聯合相關市、縣共同出資設立河南省數字光電產業研發聯合基金，該基金設立重點項目和一般項目，一般項目資助額度原則上分別為100萬元～300萬元、20萬元～50萬元，重大項目資助額度為500萬元～1 000萬元，分期撥付經費。2023年河南省光電顯示產業投資總金額約為605億元，占全國光電顯示產業投資總金額的20%。在全國各省份中，河南省在光電產業的資金投入排名相對靠后，表明河南省對光電產業的政策支持力度不足。

3.4 人才培養與引進困難

高素質人才是助推企業實施標準化戰略，引領產業轉型發展和擴大國內外貿易的中堅力量。光電產業的高科技突破與新技術研發迫切需要專業人才。我國光電企業目前面臨自主創新技術人才短缺的問題，這是提升產業競爭力的關鍵所在。河南省光電產業的尖端人才供需不足。河南省因地理位置及資源狀況所限，光電產業高尖端人才的引進和培養困難，耗時長。

4 河南光電產業路徑優化研究

4.1 推動技術創新與產業升級

第一，通過產學研的深度融合，促進關鍵技術研發與成果轉化，實現技術的快速落地實施，確保技術發明者能夠獲得實際利益。以此培養出一批善于科研、樂于科研且敢想敢干的研究型人才，推動光電技術的發展。

第二，建立完善的光電產業制度，督促企業嚴格按照規章制度進行生產經營，鼓勵企業研發人員進行交流與合作，并定期舉辦全行業的技術創新發布會，推動產業鏈上下游協同創新。

第三，產品開發應以用戶需求為核心，以用戶體驗為中心，不斷進行產品迭代與升級。鑒于用戶需求與市場環境的持續變化，持續的技術發展與產品研發迭代是推動產品升級和實現高端化發展的關鍵路徑。

4.2 強化政策支持和資金保障

第一，加大政策扶持力度。通過修訂可再生能源法、增加資金投入、提高余量上網電價、實施稅收優惠政策及對儲能項目給予融資支持等措施促進光電產業發展。

第二，不斷優化投融資環境，營造穩定、透明、可預期的商業氛圍。在此基礎上加強基礎設施建設，并定期舉辦投資說明會，以增進企業對地方的了解和信任，引導社會資本參與光電產業發展。

第三，提升招商引資的質量和效率，積極吸引外資。同時，引進長三角洲等光電產業發達地區的人才，加大光電產業投資力度，加強光電產業基礎設施建設，推動光電產業的健康發展。

4.3 加大人才培養與引進力度

第一，建立光電產業人才培養體系，細分光電產業下的各個領域，優化高等教育中光電相關專業的課程體系，引入行業前沿的光電技術。同時，加強師資隊伍的建設，引進一批具有豐富教學經驗的教師，對教師進行定期培訓，確保他們能夠掌握最前沿的光電技術。此外，增強高等教育的針對性，將課程設計與就業市場需求緊密結合，激發學生的學習積極性，引導并鼓勵他們進行深入的光電知識探索與研究。

第二，引進高層次光電產業人才。地方政府可通過提供住房補貼、子女教育優惠等措施引進光電產業高層次人才。相關企業亦可設立專項計劃，以吸引人才落戶河南。

5 結論

河南省各級政府高度重視光電產業發展，將光電產業鏈列為全省重點打造的千億級產業鏈。近年來，河南省在光電產業已取得了不錯的成果，但仍然存在一些困難和挑戰。由于缺乏對核心技術的自主研發能力，河南省光電產品在高端市場的競爭力不足。同時，河南省光電產業的技術人才儲備不足，缺乏高素質的研發團隊。為應對這些挑戰，河南省光電產業需要采取一系列措施。首先，政府應加大對光電產業的扶持力度，進行適當的政策傾斜，制定相關政策，鼓勵企業在光電技術上不斷研發。其次，政府與企業應加強人才培養和引進，構建完善的研發體系和技術團隊。最后，企業應加強與高校、科研機構合作，推動產學研用深度融合，促進產業高質量發展。

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