隨著快充與無線充技術(shù)的提升,其消費產(chǎn)品在市場中不斷推新,得益于更優(yōu)的材料應(yīng)用和技術(shù)改進(jìn),且有更大功率的產(chǎn)品持續(xù)出現(xiàn)在消費者的視野中。可見,近幾年的快充與無線充市場熱度只增不減,那么進(jìn)一步的市場狀況又是如何?
5G和物聯(lián)網(wǎng)時代,手機需要在單位時間內(nèi)處理更多的數(shù)據(jù),使得手機功耗增加,由此,手機續(xù)航能力問題面臨挑戰(zhàn)。另外,其他智能消費類電子產(chǎn)品對充電速度的需求也日益加劇。為應(yīng)對5G和物聯(lián)網(wǎng)時代帶來的一系列消費類電子的電池續(xù)航問題,特別是智能手機,快充與無線充電技術(shù)隨之應(yīng)運而生,并且在近幾年中得到了持續(xù)改進(jìn)。
2020年疫情之后,快充與無線充市場需求加速
2020年,快充與無線充的相關(guān)產(chǎn)品有了飛速的發(fā)展。在快充領(lǐng)域,快充功率成倍提升,已經(jīng)有幾款120W手機產(chǎn)品上市。充電時間有了大幅的提升,從原本的40分鐘左右提升到15分鐘左右,后續(xù)會有更多的120W及以上大功率產(chǎn)品出現(xiàn)。自去年蘋果、三星等手機廠商不標(biāo)配充電器后,20W PD快充開始在市面上活躍起來,華為、小米和OPPO等手機品牌不斷更新迭代各自的快充產(chǎn)品,PD快充用量持續(xù)激增,特別是45W、65W,甚至100W等中大功率快充產(chǎn)品逐漸走進(jìn)消費者的視野。
同時,受到疫情與市場需求的影響,無線充的產(chǎn)品也是層出不窮,TWS藍(lán)牙耳機、電動牙刷、電子智能手表等產(chǎn)品的充電設(shè)備中都可以看到無線充電的身影,而且充電功率越做越大,可實現(xiàn)快速充電。
努比亞技術(shù)有限公司硬件部硬件開發(fā)工程師夏傳芳表示,無線充電在2020年出現(xiàn)了兩個方向。一是國內(nèi)手機廠商為主的充電功率提升,從40W到50W,乃至65W/80W都已經(jīng)出現(xiàn);第二是蘋果iPhone12系列出現(xiàn)的磁吸式無線充電,在使用便利性上有了很大的提升。這兩大方向后續(xù)都會形成一種趨勢。
不可否認(rèn),近兩年來快充與無線充電技術(shù)的沖擊,讓充電器的市場一下子火爆起來。特別是在2020年下半年之后,快充和無線充市場開始走向持續(xù)快速上漲的過程。
快充與無線充廠商積極做出產(chǎn)品布局
雖然過去市面上的快充與無線充主要以歐美產(chǎn)品為主,但由于去年市場的預(yù)熱,以及前瞻性的投入,很多廠商基本上陸續(xù)進(jìn)入快充與無線充市場,并做出了相應(yīng)的產(chǎn)品布局。
部分快充與無線充廠商產(chǎn)品布局統(tǒng)計表(不完全統(tǒng)計)
記者了解到,合泰半導(dǎo)體目前有研發(fā)移動電源快充、PD快充、三星蘋果快充以及中功率無線充電相關(guān)產(chǎn)品方案。移動電源產(chǎn)品方案支持兩路TYPE-C DC/DC輸入輸出,可自動識別充電設(shè)備快充、慢充以及充電接入,可拓展2路USB口5V/2A輸出,同時具有OVP、LVP和OCP等多重安全保證機制,可兼容市面上多數(shù)移動電源的產(chǎn)品需求。無線充電產(chǎn)品方案有BPP、EPP、三星蘋果快充協(xié)議充電座以及不同功率無線充電接收器,兼容Qi認(rèn)證協(xié)議,方案可靈活拓展不同產(chǎn)品應(yīng)用,實現(xiàn)產(chǎn)品功能升級和便攜性使用。
必易目前也在快速布局快充領(lǐng)域的產(chǎn)品,而且產(chǎn)品線非常齊全,包括產(chǎn)品的功率等級和產(chǎn)品的規(guī)格。必易在2020年2月份發(fā)布了60W的充電器解決方案后,布局了所有的功率方案,甚至研發(fā)100W以上的快充產(chǎn)品以及氮化鎵應(yīng)用,并計劃今年推出。
值得一提的是,必易最近在研發(fā)KP223xx+KP41262系列產(chǎn)品,專門做18W到30W之間的快充產(chǎn)品,該系列采用了創(chuàng)新設(shè)計的ASOP6封裝,不同功率規(guī)格都是p2p引腳兼容,而且它因為獨特的封裝工藝使得散熱溫度控制比較好,不需要用氮化鎵,就能夠幫助客戶真正把充電器做得非常的小巧。必易在努比亞22.5W方糖快充充電器也是用了這種解決方案。另外一個系列是220×,加上PP4050,生產(chǎn)出30W、45W和65W中大功率產(chǎn)品。目前這兩個系列產(chǎn)品比較具有特點,而且在行業(yè)里已取得很多量產(chǎn)的客戶支持。
必易KP22308+KP41262產(chǎn)品Demo
作為快充行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,英集芯快充產(chǎn)品分布廣而且在同一個應(yīng)用領(lǐng)域有多芯片覆蓋,實現(xiàn)了貼近的客戶設(shè)計需求。例如,在協(xié)議接口類,以高可靠性,高集成度,高兼容性著稱;在DC/DC快充類,(免路徑mos取得PD認(rèn)證專利技術(shù)),優(yōu)化系統(tǒng)提升效率;在移動電源類,高度系統(tǒng)集成,多協(xié)議兼容,內(nèi)置無線充TX/RX,Easy design;在無線快充,實現(xiàn)15W/10W和便攜設(shè)備的兼容,SOC設(shè)計架構(gòu)更精簡。
另外,努比亞在快充領(lǐng)域上深耕多年,已經(jīng)發(fā)布有多款快充產(chǎn)品。去年的紅魔5實現(xiàn)單電芯55W充電,搭配風(fēng)冷渦旋散熱技術(shù),實現(xiàn)快速充電低發(fā)熱。即將發(fā)布的產(chǎn)品在充電功率上也會有成倍的提升,同時會搭配氮化鎵、納米風(fēng)扇、大面積VC散熱板等一系列黑科技,實現(xiàn)更極速的充電。
夏傳芳告訴記者,努比亞目前手機重心在游戲手機上,已上市的產(chǎn)品暫未標(biāo)配無線充電功能。不過公司已經(jīng)在無線充電中投入研究多年,并且在無線快充和磁吸式無線充電中都有比較深入的研發(fā)。
快充領(lǐng)域的重要材料——氮化鎵
目前市場已推出多種快充技術(shù)方案。其中PD方案的出現(xiàn),助力推動了快充產(chǎn)品的普及。在快速充電器中,變壓器為最重要元件,而氮化鎵則是不容忽視的重要材料。
氮化鎵作為第三代半導(dǎo)體材料,憑著生產(chǎn)出來的產(chǎn)品能耗低,充電效率高,體積小、輕便等優(yōu)勢在快充電源市場的比重越來越高,尤其在大功率電源的應(yīng)用上有著不錯的口碑。目前,快充領(lǐng)域的廠商也在積極布局響應(yīng)相關(guān)市場。合泰半導(dǎo)體有限公司子公司芯電電子負(fù)責(zé)人郭玉森表示,從去年開始,合泰半導(dǎo)體對氮化鎵充電器產(chǎn)品的市場進(jìn)行了調(diào)查和考量,目前正在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品布局。
展望氮化鎵在快充方案的的未來走勢,必易微電子股份有限公司電源事業(yè)部營銷總經(jīng)理唐若愚認(rèn)為,在功率較小的情況下,變壓器的大小區(qū)別并不明顯。如果40W以上的中大功率快充產(chǎn)品應(yīng)用氮化鎵,能把變壓器做得很小,更能夠體現(xiàn)到明顯的優(yōu)勢。未來兩年內(nèi),隨著氮化鎵把40W以上的充電器做小,大功率快充產(chǎn)品有可能走進(jìn)千家萬戶。
從成本曲線來講,目前的整個氮化鎵產(chǎn)品方案相較于傳統(tǒng)方案成本較高。唐若愚表示:“理論上講,氮化鎵本身的量加上工藝迭代,其成本的邊際會越來越接近。當(dāng)器件成本差距縮小,大家用它時,就不會有所顧慮。另外,如果配套的器件設(shè)計逐漸成熟和規(guī)?;?,那么周邊的器件成本在未來2~3年內(nèi)也會逐步降下來。當(dāng)它和整個解決方案的差距到了一個固定值內(nèi),市場就會迎來一個爆發(fā)點?!?/p>
陜西亞成微電子股份有限公司總經(jīng)理助理劉建宣表示,隨著行業(yè)大規(guī)模商用,氮化鎵生產(chǎn)成本有望迅速下降,進(jìn)一步刺激氮化鎵器件滲透,有望成為消費電子領(lǐng)域下一個殺手級應(yīng)用,氮化鎵充電器或成為手機標(biāo)配。國內(nèi)氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈加緊布局,迎來成長機遇。
另外,英集芯科技有限公司市場總監(jiān)彭峰告訴記者:“氮化鎵帶來了小型化設(shè)計實現(xiàn)方案,極大地改善了用戶體驗。我們一直與行業(yè)頭部企業(yè)緊密配合,分享著新技術(shù)帶來的紅利,同時在2021年將帶來新的架構(gòu)設(shè)計,會大幅簡化氮化鎵多口設(shè)計。”
蘋果全新推出的磁吸無線充電,另成焦點
無線充電是通過采用碎片化充電以提升充電的效率。2020年10月,蘋果在推出iPhone 12的同時,也帶來了全新的MagSafe磁吸無線充電。這也是自iPhone 8開始支持無線充電到現(xiàn)在首次更新無線充電的交互方式,并推出了第一款磁吸無線充電器。
蘋果MagSafe無線磁吸充電技術(shù)成為2020年討論的熱點話題,也是近期無線充電產(chǎn)品中的一個亮點。在無線充電業(yè)內(nèi),蘋果公司發(fā)布的無線充電產(chǎn)品都可以推動無線充市場的發(fā)展,自蘋果第一代AirPower宣告終結(jié)后,又一更新迭代的產(chǎn)品攻克了前一代產(chǎn)品遇到的一些問題,加大產(chǎn)品的可用性,這無疑又能掀起一場磁吸無線充電市場的風(fēng)波。
據(jù)此前報道,蘋果這些年一直在探索真正的無線化、無端口化的設(shè)計,實現(xiàn)整體機身無打孔。另外,有消息稱在充電接口方面也會消失,有傳言稱明年(2022年)的新iPhone將全面普及無線充電。
從蘋果今年發(fā)布的MagSafe磁吸設(shè)備來看,蘋果取消充電口還是具有很大的可能性。如果未來手機廠商進(jìn)行相繼跟進(jìn),無線充電設(shè)備將會有一個非常大的市場。
另外,無線充電對線圈的需求也將拉動繞線機需求。目前無線充電技術(shù)日趨完善,體驗不斷升級,預(yù)期未來的滲透率有望上升。對于無線充電的整體方案,其中包括重要的五大部分:電源芯片、方案設(shè)計、磁性材料、傳輸線圈和模組制造。
郭玉森分析表示,MagSafe磁吸無線充電器攻克了前代AirPower充電器幾個問題,第一是使用磁吸可以使發(fā)射和接收線圈位置對的更準(zhǔn),這樣使充電效率更高;第二,磁吸可以吸附在手機上,用戶可以拿在手上操作而可以繼續(xù)充電,比普通無線充電器的實用性要好;第三,MagSafe可以兼容市面上PD 20W適配器,同樣能夠?qū)崿F(xiàn)15W快充。但不足的是,不能攻克充電發(fā)熱過大的問題。在15W充電時,若溫度過高,充電器會停止供電,等待降溫后再繼續(xù)供電,這樣在充電時間方面無疑是扣分選項。
郭玉森還告訴記者,目前各家手機無線充電私有協(xié)議逐漸增多,私有協(xié)議不對外開放,增大產(chǎn)品開發(fā)難度,只能做標(biāo)準(zhǔn)BPP&EPP產(chǎn)品。
取消充電器配送的背后市場
當(dāng)下,蘋果、三星和小米等手機廠商相繼取消充電器配送,官方宣稱是為了環(huán)保。用戶不用買一部手機就有一個適配器,多余的充電器會造成資源的浪費和增加成本。如果后續(xù)有更多的廠商跟隨該策略,將進(jìn)一步刺激快充充電器和無線充電設(shè)備的消費。
郭玉森對此表示,從業(yè)界來看,這蘊藏著蘋果未來會慢慢兼容PD快充的協(xié)議,實現(xiàn)快充一體化,更好的迎合市場。取消贈送適配器會在一定時間內(nèi)引爆市場,隨著市場飽和,該市場也將降溫。
唐若愚則認(rèn)為,雖然蘋果、三星等手機廠商取消了充電器配送,但真正從充電器本身來講,最大的市場還是原來配送的。從個數(shù)的指數(shù)來講,市場肯定是萎縮的,然而對于中國廠商則是機會。由于早期,蘋果、三星的原裝充電器大多是在海外、臺灣等一些非常小眾核心的廠商生產(chǎn),大陸廠商基本擠不進(jìn)去?,F(xiàn)在蘋果、三星等手機廠商不配送充電器以后,變成真正的電商市場,這恰好是國產(chǎn)玩家群體的土壤。如果這些商家能夠承接這塊的用量,電商市場反而增加了,而且增加得不少,但從中長期來看,是個利空。
彭峰表示,蘋果、三星、小米取消充電器的配送,對市場是極大的利好, 開啟了消費者購買充電器的流量,進(jìn)一步提升了市場需求。
2021年,快充和無線充市場將快速啟動
由于近期的芯片漲價缺貨潮,部分廠商可能有些超過需求的泡沫訂單,但快充是個海量的消費市場,而且尚未飽和。如果供應(yīng)情況持續(xù)比較緊張,那么它還是一個快跑的市場,誰有產(chǎn)品,誰能取勝;如果供應(yīng)趨緩,肯定會迎來一些價格廝殺。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測,2021年基本上是個快速成長的啟動年,增速至少持續(xù)2~3年。這不管是對于客戶充電器的制造商,還是原廠友商,都是布局的關(guān)鍵時候。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2020年氮化鎵快充芯片全球出貨量已超1500萬顆,并預(yù)計2021年出貨量有望達(dá)1億顆。不難預(yù)測,隨著氮化鎵快充市場的爆發(fā),相關(guān)廠商的大功率類快充業(yè)務(wù)將同步迎來高增長。
不可否認(rèn),快充和無線充市場的發(fā)展是未來的一種趨勢,也是充電技術(shù)更新過渡的一架橋梁。對此,合泰半導(dǎo)體就明確表示,在不斷地投入產(chǎn)品開發(fā)和技術(shù)儲備,保持原有的產(chǎn)品方案上,將更新下一代大功率快充和無線充電產(chǎn)品來迎合市場,從其他新出的產(chǎn)品中取長補短,逐步完善技術(shù)的欠缺,特別是在PD快充技術(shù)上要有所突破,有望介入下一波的快充和無線充技術(shù)浪潮。
隨著快充與無線充大幅改善用戶體驗,同時彌補5G帶來手機續(xù)航能力下降的痛點。2021年,快充與無線充技術(shù)將會進(jìn)一步突破發(fā)展。相信這兩種充電技術(shù)在不久的將來可以快速并完全占據(jù)整個充電市場,迸發(fā)出巨大的市場潛力。
責(zé)任編輯:haq
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