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《imtoken教程视频》风口上的氮化镓:求解手机电量焦虑|氮化镓|充电器|充电

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来源:北京商报

“要没电了”,手机续航的老大难问题,可能需要新思路。7月26日,数码充电品牌Anker安克携手5家新芯片厂商推出氮化镓充电产品,也再次让氮化镓充电成为焦点。在苹果取消充电器后,第三方充电品牌快速抢占市场真空,也加快了氮化镓的技术迭代,而随着产业链的成熟,氮化镓也将应用到充电器、充电桩、通信等更广阔的领域之中。

苹果取消充电器之后

在2020年的秋季新品发布会上,苹果宣布不再标配充电器引发争议,不久之后,苹果官网在售的所有旧款机型同样取消了充电器。

苹果取消充电器对国内很多第三方配件厂商来讲,无疑是一次极好的机遇。Anker安克公司就表示:苹果不赠送充电器的做法,给了第三方充电器品牌接触用户的机会,让用户了解到国内充电器的优越性,体积小、功率大、耐用性强,可为所有品牌的所有设备充电,具有互操作性。

中关村海龙大厦某经销商告诉北京商报记者,这两年第三方充电品牌的产品卖得特别火。因为,iPhone手机上亿台的出货量带来了快充配件的庞大需求,而相比苹果官网昂贵的快充,目前很多消费者会转向第三方品牌。

北京商报记者登录苹果官网发现,苹果20W的电源适配器定价149元,140W的则需要729元。

在短短两年内,从快充芯片原厂、方案商到快充工厂、品牌商,快充产业链各端纷纷抓住这个快充风口。众多配件厂商顺势而上,扩充PD快充产品线,推出了第三方PD充电器。电商数据显示,绿联、安克、倍思、品胜等多个第三方充电品牌的出货量近年来迎来了巨幅增长。

其中Anker安克就宣称:“基于弗若斯特沙利文2021年全球氮化镓充电器行业独立市场研究做出的确认,Anker 2021年氮化镓充电器零售额全球第一,成为了全球第一氮化镓充电器品牌。”倍思表示:“2021年倍思已成为全国充电器品类出货量的第一名,同时亦是氮化镓快充充电器销量全国第一。”UGREEN绿联的报道称:“2020年就推出了20W充电器,凭借亲民的价格和出色的充电表现,迅速获得了广大苹果用户的认可,单品月销达10万件。”

氮化镓开始走向主流

产业观察家洪仕斌告诉北京商报记者,第三方充电器相比苹果原装,最直观的不同在于体积上的差别。而在现有技术下,开发小巧充电器的难度系数并不低,既要把控产品体积,又要考虑芯片性能、散热和结构设计,这对配件厂商来说都是不小的挑战,也给氮化镓充电器提供了新的舞台。

北京商报记者发现,Anker安克发布的Anker GaNPrime全氮化镓120W充电器,体积和市面上其他品牌的65W充电器差不多。Anker GaNPrime全氮化镓150W充电器,拥有3个C口和1个A口,能同时为4台设备全速充电。

OPPO相关技术负责人对北京商报记者表示,氮化镓作为第三代半导体,有更高的禁带宽度、低阻抗、低结电容、高可靠性等优势。目前,行业常见的是高压氮化镓,主要应用于充电适配器、通信基站、激光雷达等高压电路中。

作为第三代半导体材料,氮化镓概念已充分吸引市场关注,以A股上市公司为例,京泉华称其氮化镓技术产品PD 65W快充电源适配器已经开始批量生产,公司股价也自5月不足14元/股持续走高,目前已逼近48元/股;中瓷电子拟发行股份,购买中电十三所的氮化镓通信基站射频芯片业务,目前其市盈率已高达151倍。

洪仕斌指出,目前市场上主流充电器材料以硅为主,而氮化镓的性能明显优于前者,因为氮化镓芯片效率远高于硅制芯片,所以对于变压器等部件的要求也会相应降低,通过压缩内部零件来为充电器“瘦身”,在散热问题上,氮化镓充电器也有明显优势。

创道投资咨询合伙人步日欣表示,氮化镓材料的应用,将是未来电子产品充电方案不可逆的大趋势,第三代半导体的崛起,将给高频微波通信领域带来质的飞跃。

全面普及仍需时日

市场亦有业内观点指出,氮化镓充电器离全面普及仍需一段时间,其中价格是关键因素之一。北京商报记者在倍思官网看到,倍思100W氮化镓充电器售价约229元,65W的GaN3 Pro氮化镓充电器标价148元,各品牌基本没有百元以下的产品,与目前数十元甚至十几元的普通充电器相比昂贵不少。

对于成本问题,中泰证券分析师刘翔认为,氮化镓在光电领域的技术已经较为成熟,例如LED、激光器等产品,其在充电器、充电桩等电力电子领域仍属高速扩张阶段,未来随着行业大规模商用,成本有望进一步下降。

洪仕斌认为,无线充电刚刚问世之时,也只是应用在三星的高端机型上,没过多久,各个品牌就拥有自己的无线充电产品,目前来看,对于氮化镓充电器而言,这一普及过程还要更快。

普及的过程往往伴随着可观的利润,在这方面,消费电子厂商的“嗅觉”非常敏锐,今年3月,有苹果产业链分析师表示,苹果公司可能会在2022年推出一款采用新外形设计的30W电源适配器,电源适配器将采用氮化镓技术。

而据iQOO手机官方消息,iQOO 10系列即将发布,该产品将配备200W超快闪充迷你充电器,采用氮化镓材质;今年红魔手机发布了新款100W透明氮化镓充电器,支持双口盲插、多种主流快充协议,体积上比iPhone充电器小23%。

OPPO相关技术负责人对北京商报记者表示,OPPO在氮化镓替代硅材料上做出突破性尝试,除了在适配器里使用高压氮化镓,OPPO首次将低压氮化镓应用在手机内部,以氮化镓电子开关的方式取代手机充电电路里的硅MOSFET。不仅大大提升了充电效率,并且有更好的安全保护能力和可靠性。

借东风加速市场拓展

据市场研究机构Yole预测,在消费类电源市场,2026年氮化镓的规模将从2020年的2900万美元增长至6.72亿美元,年复合增长率高达69%。氮化镓不仅能满足用户快速充电的需求,结合5G通讯以及新能源车,氮化镓或将迎来更加广泛的应用。

值得注意的是,国内氮化镓产业链的完善,让更多的技术留在国内市场,省去高昂的进口成本,也有助于价格下降、产品普及。

氮化镓充电产业大致可分为衬底生产、材料外延、器件设计、器件制造等环节,目前苏州纳维、东莞中镓已涉足衬底制造;苏州晶湛涉足外延制备;海特高新代工氮化镓晶圆生产;三安光电、闻泰科技则具备整合制造的能力。

产业观察家许意强指出,例如5G通信、新能源车等其他领域,也可以是氮化镓技术的突破口,并最终反哺3C电子产品,例如氮化镓衬底的生产对于不同产品而言有共通性。例如氮化镓放大器,可以解决5G网络中需求面积小、流量请求集中的问题。

据工业和信息化部数据,截至6月末,我国移动通信基站总数达1035万个,比去年末净增38.7万个。其中,5G基站总数达185.4万个,占移动基站总数的17.9%,占比较去年末提高3.6个百分点,其中1-6月新建5G基站42.9万个。

通讯专家马继华表示,我国的5G建设已处于世界领先位置,随着5G的进一步普及,拓宽新需求带动新产业已是水到渠成。

另外,氮化镓可以承受高电压,这也意味着其可以实现更高功率的应用、更高输出能量密度的同时,有效遏制漏电、发热等问题,对于电动车充电桩的改良有很大助益。

中国充电联盟数据显示,2022年1-6月,我国充电基础设施增加130.1万台。其中,公共充电桩增量同比上涨228.4%,私人充电桩增量同比上涨511.3%。值得注意的是,上半年公共充电桩和私人充电桩增量均大幅超过去年全年。2022年上半年,我国充电基础设施与新能源汽车的桩车增量比为1:2。

北京商报记者 金朝力 王柱力

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