广告

2019年无线充电产业链全梳理!

“技术还不够完善”对无线充电产业链提出了更高的要求。近日,《国际电子商情》小编汇总了无线充电全产业链信息,简要分析了当前国内外无线充电产业链现状。

两年前,苹果iPhone8/X系列手机横空出世,让不温不火的无线充电概念再度翻红。“摆脱线缆的束缚”一直是无线充电的宣传语,那么这种充电方式是否真的“自由”呢?实际上,现阶段市面上商用的无线充电技术仍不能让你完全摆脱“束缚”。G3desmc

主要表现在:常见的电磁感应技术无线充电最大充电距离仅为10毫米,充电时手机必须放在无线充电面板上;无线充电器包括插头、数据线和底座,其尺寸并不算小,不适合室外工作的人士携带;无线充电能量转化率大约在65%-75%之间,较低的转化效率会引起充电底座发热,可能会加速手机电池耗损……如果这类问题得不到解决,无线充电将很难取代有线充电。G3desmc

“技术还不够完善”对无线充电产业链提出了更高的要求。近日,《国际电子商情》小编汇总了无线充电全产业链信息,简要分析了当前国内外无线充电产业链现状。G3desmc

一、无线充电的历史

其实,早在1890年发明家、物理学家尼古拉·特斯拉(1856.07.10-1943.01.07)就提出无线充电的概念,虽然从理论上看其观点具有可行性,但是由于条件限制最终未能实现。2007年,麻省理工学院研究团队有了新突破,迅速推动了无线充电的研究和应用。此后,各无线充电联盟成立,并相继制定了标准。2017年10月,支持Qi标准的iPhone 8、iPhone 8 Plus和iPhone X发布,无线充电重现在大众视野。到现在,无线充电在智能手机、TWS耳机、智能手表等消费类产品上有了商用。G3desmc

二、无线充电的种类

无线充电技术主要有四种:电磁感应、磁场共振、微波方式、电场耦合式。其中,电磁感应、磁场共振是当前应用得最多的技术。G3desmc

电磁感应:电流通过线圈时会产生磁场,新生磁场对附近的线圈产生感应电动势从而产生电流,电流将能量从传输端转移到接收端。支持Qi标准的无线充电是电磁感应式,该方式转化效率较高,但传输距离仅在10mm范围内,且对摆放位置要求高,只能对准线圈一对一进行。该充电方式较多应用在智能手机、手表等适合小功率无线充电的产品上。G3desmc

磁场共振:该技术由能量发送装置和能量接收装置组成,当两个装置的频率相同或在特定频率共振时,就能进行电能传输。这种充电方式传输距离较远(≤5m),支持多个设备同时使用,其传输功率较大,适合远距离、大功率充电,多应用于新能源汽车。不过,这种充电方式效率较低,传输过程中有较大的损耗,且距离越远、传输功率越大,损耗就越大。另外,还要对使用的频段进行保护,以免受外界因素干扰。G3desmc

G3desmc

表格1.jpgG3desmc

表1 四类无线充电优缺点G3desmc

三、无线充电标准

当前主流的无线充电标准有:Qi标准、AirFuel(AirFuel Alliance)、iNPOFi(invisible power field )技术、Wi-Po技术。G3desmc

Qi是由无线充电联盟(WPC,全称Wireless Power Consortium)推出的“无线充电”标准。当前,在中国Qi无线充电器主要应用在手机领域。在通用性方面Qi具备优势,任何品牌的产品,只要有Qi标识都可使用Qi无线充电器,并随着技术的持续发展,未来包括相机、电脑在内的多类产品都将能使用Qi无线充电器。G3desmc

AirFuel标准由无线电力联盟(Alliance for Wireless Power,A4WP)与电源事物联盟(Power Matters Alliance,PMA) 在2015年年初合并而成,致力于整合磁共振与磁感应技术,推动统一的无线充电标准。支持该联盟的成员超过195个,包括AT&T、Google、星巴克、高通、三星、Powermat、Ever Win Industries、Gill Industries、Peiker Acustic和SK Telecom等。G3desmc

iNPOFi是一种新的无线充电技术,具备无辐射、高电能转化效率、热效应微弱等特性。实验室数据显示,iNPOFi产品的充电传输效率高达90%以上。iNPOFi以一颗1/4个硬币大小的芯片为核心,可集成到任何设备中,采用该技术的充电设备包含电源发射装置、电源接收装置,支持低电压供电、兼容USB供电、还可低温充电。G3desmc

Wi-Po磁共振无线充电技术利用高频恒定幅值交变磁场发生装置,产生6.78MHz的谐振磁场,实现更远的发射距离。该技术可应用于手机、电脑、智能穿戴、智能家居、医疗设备、电动汽车等场景,通过蓝牙4.0来实现通讯控制,可支持一对多同步通信,具有过温、过压、过流保护和异物检测功能。G3desmc

四、无线充电应用

表格2.pngG3desmc

表格2 支持无线充电的各类产品G3desmc

截至2019年8月,市面上有超过155款手机和多款智能手表、TWS耳机具备无线充电功能,它们均为支持小功率无线充电的消费电子类产品。G3desmc

而大功率无线充电技术仍在研发测试阶段,奥迪、宝马、奔驰、沃尔沃、丰田等车厂以及高通等通信公司都在研发该类技术。其中,奥迪的无线充电技术方案主要针对传输过程中效率流失的问题;宝马与奔驰合作研发的无线充电技术已经应用到了宝马i8车系上;沃尔沃也已经完成了电动汽车车载无线充电系统测试。G3desmc

目前,在国外也有一些成功案例,如2014年韩国铺设了一条长达12公里的无线充电路段,车辆行驶在路上可边开车边充电;2018年7月,宝马向市场投放了其电动汽车无线充电系统。电动汽车只需停放于充电底座正上方,按下启动按钮,即可开始充电。此系统支持安装在私人车库,其功率为3.2kW,3.5小时内可充满BMW 530e iPerformance PHEV的电池。G3desmc

四、无线充电产业链梳理

无线充电主要由接收端和发射端组成。发射端与电源连接负责发射电能,无线发射线圈只能把能量传递出去而不能接收能量,接收端一般安装在电子产品上,负责接受电能。其中,接收端的上下游产业链主要分为芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造、系统集成。发射端的上下游产业链主要分为芯片、线圈模组、方案设计。G3desmc

1.接收端技术壁垒高,国际企业占优势

无线充电领域接收端的芯片与系统集成设计的利润较高,各占充电产业链三成的利润,同时其技术壁垒也较高。接收端对芯片的大小、控制和稳定性有很高要求,主要以IDT、高通、博通、ST、易冲无线、罗姆半导体为代表。系统集成方面需要手机系统设计积累,主要以IDT、三星、苹果、易冲无线等企业为代表。G3desmc

2.发射端国内厂商性价比优势明显

发射端芯片部分,国内外参与的厂商众多。一线厂商更看重定频、FOD异物检测功能和快充等性能,以国外芯片厂商为主,主要有IDT、TI、ST、ADI、高通、博通、东芝、NXP/Freescale、安森美等企业为代表。国内厂商的产品性价比优势明显,在发射端芯片市场上有较高的占有率,主要以中兴通讯、劲芯微电子、上海新捷、易冲无线等企业为代表。G3desmc

3.无线充电全产业链盘点

《国际电子商情》小编汇总了包括系统集成、方案设计、芯片、接收端模组/线圈、隔磁片、磁性材料等全产业链企业供读者参考。(如有疏漏,敬请谅解。)G3desmc

G3desmc

G3desmc

表3 无线充电全产业链盘点G3desmc

观察上表可知,国内无线充电产业链初具规模,技术壁垒较高的环节也有国产企业打入产业链。比如前文所述的系统集成、芯片环节,国内的易冲无线在这两个环节均有不错的表现;磁性材料和传输线圈环节技术壁垒相对较低,国内企业与国外企业争夺市场的趋势明显;模组封装制造环节的技术壁垒低,利润非常低,主要参与者为国内厂商;隔磁片、胶带、双面胶、点胶机等环节,国内企业占比优势更加明显,不过这或许意味着这些环节的利润过低,不太能引起国际企业的关注。G3desmc

五、技术仍待提升,标准还需统一

目前,市面上针对电动汽车的无线充电技术尚未有统一的标准。若新能源汽车主机厂的无线充电技术协议不一样,那么终端的无线充电设备就无法生产和普及。根据规划,2020年无线充电互联互通的标准才会颁布,2022年,针对无线充电设施标准才会颁布,在这之前想要普及电动汽车无线充电非常困难。G3desmc

值得注意的是,支持Qi标准的无线充电方式在手机上已有一定的出货量,相信随着技术的进一步完善,其出货量将会有更大的提升。据Canalys预计,2020年全球智能手机的出货量将为13.9亿台。如果无线充电在智能手机上的渗透率超过50%,以单价以20-40元的无线充电模组价格计算,未来手机无线充电的市场规模至少将超过139-278亿元。G3desmc

当然,新能源汽车的普及也将推动无线充电的发展。据Allied Allied Market Research数据显示,未来8年内,无线充电市场的复合年均增长率将会达到38.7%。对产业链而言,无线充电市场的爆发意味着巨大的商机,未来兼容性高的产品或将受热捧,只有那些保证品质的产品才能在市场中脱颖而出。G3desmc

本文为国际电子商情原创文章,未经授权禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
李晋
国际电子商情助理产业分析师,专注汽车电子、人工智能、消费电子等领域的市场及供应链趋势。
  • 微信扫一扫,一键转发

  • 关注“国际电子商情” 微信公众号

  • 国产电源IC企业如何掘金快充市场?

    在人们越来越依赖电子产品的今天,每天给电子产品充电已经是每个人必不可少的事情。小到智能手机、TWS耳机、电动牙刷、充电宝,大到笔记本电脑、平板、甚至是电动汽车,如何实现快速且安全的充电,是各大终端厂商发力的重点。

  • “断链”笼罩下,电源管理IC车用前景如何?

    2020年是极为特殊的一年,全球半导体市场在新冠疫情、贸易战等事件的影响下变得步伐凌乱,供应链“断链”的恐慌情绪几乎覆盖了整个2020年,甚至蔓延至2021年。电源管理芯片作为电子设备电能供应的中枢以及模拟芯片最大的细分市场,其受影响程度如何?在车用市场的发展趋势又如何?

  • 【独家】2021年电源管理IC采购调查报告出炉!

    最近,《国际电子商情》针对电源管理IC采购做了行业调研,来自ODM/EMS/OEM制造商、终端品牌厂商、元器件分销商、方案/系统设计公司、科研院所以及其他厂商的参与者,以问卷调查的形式,分享了国内电源管理IC的应用现状、产业短板、价格走势。

  • IBM推出全球首款四核7nm AI加速器芯片

    最近,IBM透露了其全球首个四核的发展AI加速器采用7nm MOSFET技术。IBM开发的新芯片使用超低精度混合8位浮点算术单元在训练过程中使用,在推理(即执行AI)过程中使用4位。

  • Semtech高性能电流感测放大器荣获2017 EDN Hot 100产

    高性能模拟和混合信号半导体及先进算法领先供应商Semtech Corporation(Nasdaq:SMTC)日前宣布其电流检测放大器荣获2017 EDN Hot 100产品奖。该出版物是基于创新性、实用性和受欢迎度来选择产品的。

  • 迎接5G与无线充电风口 顺络电子拟砸45亿元扩产型电子

    昨日晚间(12月13日),顺络电子公告称,拟签署新型电子元件及精密陶瓷项目投资意向协议的公告,拟于东莞市塘厦镇凤凰科技产业园分两期投资46亿元(一期23亿、二期22亿),用于研发、生产、销售电子变压器、新型片式电感器、精密陶瓷产品等,总用地面积折合约180亩。

  • 高通骁龙845细节公布,明年安卓机跑步进入AI时代

    Qualcomm骁龙845移动平台终于揭开了它神秘的面纱。这款由三星代工,采用第二代10nmLPP FinFET工艺制造的移动平台重点聚焦六大关键点,包括拍摄、沉浸式体验、人工智能、安全性、全球网络连接和续航,让我们第一时间了解一下这款“大杀器”的详细细节。

  • 将遭苹果抛弃的Dialog获紫光增持 中国市场或是救命稻

    日前,因证实苹果将自行设计电源管理芯片消息而股价暴跌23%的Dialog迎来好消息,紫光集团下属的一投资机构已将在Dialog的持股份额提升至7.15%。

  • 传苹果最快明年用上自家电源管理 IC

    苹果正在加紧自研除了应用处理器之外的芯片,继苹果前不久宣布将在两年内放弃使用Imagination GPU的信息后,日经新闻、Nikkei Asian Review 报道,苹果将于台积电合作研发、生产可左右 iPhone 省电性能的“电源管理 IC”。上述消息传出后,苹果电源管理IC的供应商Dialog股价一度崩跌 19.16%。

  • 中国砸千万年薪狂抢韩国电池人才

    韩联社、韩国先驱报报导,消息人士透露,陆厂锁定韩国电池工程师和研发人员,开出三四倍的薪资延揽人才,据传有十年以上工作经验者,年薪可达4亿~5亿韩元。

  • 无线充电又有大动作?苹果刚收购了一家公司

    10月25日消息,在首次为iPhone引入无线充电功能后,苹果又收购了新西兰的一家无线充电公司PowerbyProxi。

  • 最高3.06亿美元现金!苹果供应商Dialog并购Silego争战物

    10月5日,戴乐格半导体有限公司Dialog Semiconductor宣布以2.76亿美元现金并购可编程混合信号IC(CMIC)领导厂商Silego Technology Inc,以强化其在物联网(IoT)市场的地位。

近期热点

广告
广告

EE直播间

更多>>

在线研讨会

更多>>