电子纸如何翻开“全彩商用”的一页？

近年来，近“0”功耗电子纸显示技术崭露头角，凭借其低功耗、类纸观阅效果和视觉健康等优点，逐渐进入规模化应用阶段。然而，这一主要依赖于反射环境光来实现信息显示的显示技术，在收获“爆发式”增长的喜悦的同时，也面临着诸多规模商业化难题。

图源：元太科技

当前，这一细分显示技术仍然面临着彩色化、市场认知度低、生产成本较高等挑战， 不仅影响用户体验，还可能阻碍市场的进一步扩展。要实现未来增长目标，必须解决技术和市场的多重挑战。

如何破解全彩化？

电子纸是一种超轻超薄、‌接近零功耗、‌绿色护眼、‌类纸般的显示效果和双稳态技术，但作为大量运用于电子书的显示技术，其只能呈现黑白画面，在普通消费者心中烙印下“墨水屏”的刻板印象。但实际上，最近几年，业界也在加快研发彩色化电子纸技术，取得了诸多成绩。

元太科技的全彩电子纸E Ink Spectra™ 6技术和E Ink Kaleido™ 3 Outdoor彩色印刷电子纸，加速推动了电子纸的彩色化进程。其中，E Ink Kaleido™技术通过将色彩印刷于黑白电子纸上，实现了相对温润的色彩显示效果，并且已经升级到第三代。而E Ink Gallery™则采用四色的彩色墨水粒子混色，显示效果更加鲜明。

而虹彩光电更是使用胆固醇液晶技术实现了超过一千六百万色的全彩电子纸，并且具有双稳态特性，降低显示器用电。

毫无疑问，电子纸从黑白到全彩的过渡，是电子纸产业发展的必然趋势，也是电子纸行业的一个重要转折点。彩色化电子纸意味着将进一步拓宽其应用领域，促进电子纸在电子教科书、电子价格标签、室内外广告、各类指示牌、智能穿戴、智能家居的大规模应用。

华南师范大学华南先进光电子研究院院长周国富在2024中国低碳显示创新发展大会上表示，彩色动态电子纸显示技术的突破将为平板电脑、智慧城市信息牌和户外显示设备带来革命性变化。

以电子标签为例，目前电子纸标签“彩色化”进程加快，主流产品的“黑白双色”逐步过渡到“多色为主”。

不过，电子纸要实现全彩化视频显示，需要解决色彩、刷新速度、亮度等技术难题。这需要材料、器件设计、后台算法、显示控制系统等方面的持续改进。周国富表示，电子纸显示产品只有在彩色视频播放方面取得重大突破，才能真正体现出电子纸作为“绿色显示终端”的护眼、低功耗、支持主流信息播放（全彩视频）优势，填补当前屏幕技术和产品无法满足的市场空白。

值得关注的是，很多业界企业重点推出印刷式彩色电子纸，其采用基于微胶囊黑白两色显像的电泳电子纸显像技术，可以将红绿蓝（RGB）阵列直接打印到电子纸表面。这种技术不仅保留了黑白电子墨水屏的快速响应时间特性，还实现了彩色显示。

大尺寸产品应用进度缓慢

除了彩色化，电子纸大尺寸化也是其重要发展趋势，也具有实际应用意义。不过，大尺寸电子纸在彩色化和显示效果上存在一些技术难题。目前大尺寸电子纸平板电脑和平板的彩色化进度较慢，色彩还原性不佳导致对比度不够、刷新率低等问题。

目前，电子纸大尺寸产品在应用过程中面临多个挑战，主要包括以下几个方面：

一是主板支持：大尺寸电子纸需要更强大的硬件支持，以确保其稳定运行和良好的用户体验。然而，目前市场上能够提供足够支持的主板较少，这限制了大尺寸电子纸的发展。

二是温度范围：电子纸在极端温度下的性能表现是另一个重要挑战。虽然有解决方案如使用柔性印刷加热膜片来提高工作温度，使其在-30℃的环境下仍能正常工作，但这些技术尚未广泛普及。

三是刷新率：大尺寸电子纸的刷新率通常较低，这影响了显示效果和用户体验。快速移动的内容在大尺寸屏幕上可能无法流畅显示，从而影响用户的接受度。

四是色彩还原性：彩色化是电子纸产业发展的必然趋势，但大尺寸产品的色彩还原性不佳是一个显著问题。

尽管大尺寸电子纸在某些特定领域如数字标牌和教育场景中逐渐试点和应用，但整体需求相对较小。2023年全球电子纸数字标牌的出货量为12.7万台，同比增长29.6%，预计2024年出货量将达到16.5万台。这表明虽然市场正在逐步扩展，但总体规模仍然有限。

在电子纸市场中，主要的终端产品仍集中在小尺寸和中尺寸产品上，如办公本、学习本等。大尺寸产品的市场份额较小，且主要应用于新兴领域，如户外信息标牌和电子Poster等。这些新兴应用虽然有潜力，但目前尚未形成大规模的市场需求。

目前来看，政策支持和环保趋势对大尺寸电子纸的发展起到了一定的推动作用。中国的教育政策及双碳趋势也将逐步惠及电子纸行业，推动其在中国市场的蓬勃发展。然而，政策的落实和推广需要时间，短期内可能难以显著提升大尺寸产品的应用进度。

不过，虽然当前大尺寸电子纸的应用进度较慢，但随着技术进步和成本下降，未来有望得到更广泛的应用。比如，元太科技希望通过积极布局中大尺寸产品，逐步打开各个细分领域市场，从而扩大经营规模，其已经为客户出货42英寸彩色电子纸，并计划推出更大尺寸的产品如55英寸、65英寸等。

此外，电子纸产业的发展方向是大尺寸、彩色化和高分辨率，并预测基础产品将继续增长。

成本问题有待解决

虽然大尺寸电子纸在智能零售、智能物流等领域有巨大的应用潜力，但其发展仍需克服诸多技术和市场方面的挑战。其中，成本是电子纸彩色商用化主要的阻碍因素之一。

作为显示行业的一个细分赛道, 电子纸产业链上游中的TFT基板、驱动芯片和LCD显示技术高度重叠，竞争相对充分，中下游厂商拥有一定的议价权；而膜材（电子墨水薄膜）目前主要采用电泳式显示技术路径，以元太科技为主要供应商，其拥有较高的定价权，外加尚未形成大规模化生产（目前产量约3000万片/年），导致膜材价格居高不下。

由于墨水生产、印刻、膜材等技术掌握在少数企业手里，在技术不扩散的情况下，电子纸扩展应用也受到了一定限制。其中，元太科技凭借强大的技术竞争力和专利布局，毛利率远高于其他面板厂。

不过，元太科技似乎也认识到，只有把电子纸蛋糕做大，切蛋糕的人才能获得更多的利润。因此，元太科技也有降低彩色电子纸价格以刺激市场需求的意愿，近几年一直致力于精进彩色技术和增加产能。

与此同时，富动科技&虹彩光电、莱宝高科及无锡威峰等新进入者有望打破元太一家独大的格局，推动膜材成本下探。其中，莱宝高科及无锡威峰，联合地方政府投资90亿建设微腔电子纸显示器件（电浆显示技术，同属于电泳）项目，重点生产中大尺寸彩色电子纸，计划今年下半年开工，建设期为24个月。速博思也提出“电子纸新正面”方案，宣称解决了画面闪烁、残影与色彩不够鲜艳的问题，并降低成本。今年6月，天马也推出μ-Fluidink微墨流华反射式显示技术。

从市场层面来看，尽管大尺寸电子纸的成本正在逐步下降，但目前仍高于小尺寸产品。例如，洛图科技预测未来三年内将规划更大的55英寸和75英寸电子纸膜片，但成本仍然是一个主要障碍。

整体来看，业界还需通过多方合作和技术突破，推动原材料、膜片、模组、软件等方面进行深度磨合，才能实现电子纸大规模制造和应用。同时，全彩电子纸技术路径选择较多，未来可能会掀起一场技术路线之争。此外，电子纸与其他显示技术（如OLED、LCD等）的竞争也是不可忽视的问题。