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5G和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，手機(jī)需要在單位時(shí)間內(nèi)處理更多的數(shù)據(jù)，使得手機(jī)功耗增加，由此，手機(jī)續(xù)航能力問(wèn)題面臨挑戰(zhàn)。另外，其他智能消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品對(duì)充電速度的需求也日益加劇。為應(yīng)對(duì)5G和物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代帶來(lái)的一系列消費(fèi)類(lèi)電子的電池續(xù)航問(wèn)題，特別是智能手機(jī)，快充與無(wú)線充電技術(shù)隨之應(yīng)運(yùn)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(wú)線充市場(chǎng)需求加速

2020年，快充與無(wú)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(jī)產(chǎn)品上市。充電時(shí)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(huì)有更多的120W及以上大功率產(chǎn)品出現(xiàn)。自去年蘋(píng)果、三星等手機(jī)廠商不標(biāo)配充電器后，20W PD快充開(kāi)始在市面上活躍起來(lái)，華為、小米和OPPO等手機(jī)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(fèi)者的視野。

同時(shí)，受到疫情與市場(chǎng)需求的影響，無(wú)線充的產(chǎn)品也是層出不窮，TWS藍(lán)牙耳機(jī)、電動(dòng)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(wú)線充電的身影，而且充電功率越做越大，可實(shí)現(xiàn)快速充電。

努比亞技術(shù)有限公司硬件部硬件開(kāi)發(fā)工程師夏傳芳表示，無(wú)線充電在2020年出現(xiàn)了兩個(gè)方向。一是國(guó)內(nèi)手機(jī)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(píng)果iPhone12系列出現(xiàn)的磁吸式無(wú)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(huì)形成一種趨勢(shì)。

不可否認(rèn)，近兩年來(lái)快充與無(wú)線充電技術(shù)的沖擊，讓充電器的市場(chǎng)一下子火爆起來(lái)。特別是在2020年下半年之后，快充和無(wú)線充市場(chǎng)開(kāi)始走向持續(xù)快速上漲的過(guò)程。

快充與無(wú)線充廠商積極做出產(chǎn)品布局

雖然過(guò)去市面上的快充與無(wú)線充主要以歐美產(chǎn)品為主，但由于去年市場(chǎng)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(wú)線充市場(chǎng)，并做出了相應(yīng)的產(chǎn)品布局。

部分快充與無(wú)線充廠商產(chǎn)品布局統(tǒng)計(jì)表(不完全統(tǒng)計(jì))

記者了解到，合泰半導(dǎo)體目前有研發(fā)移動(dòng)電源快充、PD快充、三星蘋(píng)果快充以及中功率無(wú)線充電相關(guān)產(chǎn)品方案。移動(dòng)電源產(chǎn)品方案支持兩路TYPE-C DC/DC輸入輸出，可自動(dòng)識(shí)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(shí)具有OVP、LVP和OCP等多重安全保證機(jī)制，可兼容市面上多數(shù)移動(dòng)電源的產(chǎn)品需求。無(wú)線充電產(chǎn)品方案有BPP、EPP、三星蘋(píng)果快充協(xié)議充電座以及不同功率無(wú)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(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能升級(jí)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(jí)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(jì)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(zhuān)門(mén)做18W到30W之間的快充產(chǎn)品，該系列采用了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的ASOP6封裝，不同功率規(guī)格都是p2p引腳兼容，而且它因?yàn)楠?dú)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(gè)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(gè)系列產(chǎn)品比較具有特點(diǎn)，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(gè)應(yīng)用領(lǐng)域有多芯片覆蓋，實(shí)現(xiàn)了貼近的客戶設(shè)計(jì)需求。例如，在協(xié)議接口類(lèi)，以高可靠性，高集成度，高兼容性著稱(chēng);在DC/DC快充類(lèi)，(免路徑mos取得PD認(rèn)證專(zhuān)利技術(shù))，優(yōu)化系統(tǒng)提升效率;在移動(dòng)電源類(lèi)，高度系統(tǒng)集成，多協(xié)議兼容，內(nèi)置無(wú)線充TX/RX，Easy design;在無(wú)線快充，實(shí)現(xiàn)15W/10W和便攜設(shè)備的兼容，SOC設(shè)計(jì)架構(gòu)更精簡(jiǎn)。

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(shí)現(xiàn)單電芯55W充電，搭配風(fēng)冷渦旋散熱技術(shù)，實(shí)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(huì)有成倍的提升，同時(shí)會(huì)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(shí)現(xiàn)更極速的充電。

夏傳芳告訴記者，努比亞目前手機(jī)重心在游戲手機(jī)上，已上市的產(chǎn)品暫未標(biāo)配無(wú)線充電功能。不過(guò)公司已經(jīng)在無(wú)線充電中投入研究多年，并且在無(wú)線快充和磁吸式無(wú)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(chǎng)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(dòng)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(lái)的產(chǎn)品能耗低，充電效率高，體積小、輕便等優(yōu)勢(shì)在快充電源市場(chǎng)的比重越來(lái)越高，尤其在大功率電源的應(yīng)用上有著不錯(cuò)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(chǎng)。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(kāi)始，合泰半導(dǎo)體對(duì)氮化鎵充電器產(chǎn)品的市場(chǎng)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(lái)走勢(shì)，必易微電子股份有限公司電源事業(yè)部營(yíng)銷(xiāo)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(shì)。未來(lái)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(wàn)戶。

從成本曲線來(lái)講，目前的整個(gè)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(huì)越來(lái)越接近。當(dāng)器件成本差距縮小，大家用它時(shí)，就不會(huì)有所顧慮。另外，如果配套的器件設(shè)計(jì)逐漸成熟和規(guī)?；?，那么周邊的器件成本在未來(lái)2~3年內(nèi)也會(huì)逐步降下來(lái)。當(dāng)它和整個(gè)解決方案的差距到了一個(gè)固定值內(nèi)，市場(chǎng)就會(huì)迎來(lái)一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)。”

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(fèi)電子領(lǐng)域下一個(gè)殺手級(jí)應(yīng)用，氮化鎵充電器或成為手機(jī)標(biāo)配。國(guó)內(nèi)氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈加緊布局，迎來(lái)成長(zhǎng)機(jī)遇。

另外，英集芯科技有限公司市場(chǎng)總監(jiān)彭峰告訴記者：“氮化鎵帶來(lái)了小型化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方案，極大地改善了用戶體驗(yàn)。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(lái)的紅利，同時(shí)在2021年將帶來(lái)新的架構(gòu)設(shè)計(jì)，會(huì)大幅簡(jiǎn)化氮化鎵多口設(shè)計(jì)。”

蘋(píng)果全新推出的磁吸無(wú)線充電，另成焦點(diǎn)

無(wú)線充電是通過(guò)采用碎片化充電以提升充電的效率。2020年10月，蘋(píng)果在推出iPhone 12的同時(shí)，也帶來(lái)了全新的MagSafe磁吸無(wú)線充電。這也是自iPhone 8開(kāi)始支持無(wú)線充電到現(xiàn)在首次更新無(wú)線充電的交互方式，并推出了第一款磁吸無(wú)線充電器。

蘋(píng)果MagSafe無(wú)線磁吸充電技術(shù)成為2020年討論的熱點(diǎn)話題，也是近期無(wú)線充電產(chǎn)品中的一個(gè)亮點(diǎn)。在無(wú)線充電業(yè)內(nèi)，蘋(píng)果公司發(fā)布的無(wú)線充電產(chǎn)品都可以推動(dòng)無(wú)線充市場(chǎng)的發(fā)展，自蘋(píng)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(wèn)題，加大產(chǎn)品的可用性，這無(wú)疑又能掀起一場(chǎng)磁吸無(wú)線充電市場(chǎng)的風(fēng)波。

據(jù)此前報(bào)道，蘋(píng)果這些年一直在探索真正的無(wú)線化、無(wú)端口化的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)整體機(jī)身無(wú)打孔。另外，有消息稱(chēng)在充電接口方面也會(huì)消失，有傳言稱(chēng)明年(2022年)的新iPhone將全面普及無(wú)線充電。

從蘋(píng)果今年發(fā)布的MagSafe磁吸設(shè)備來(lái)看，蘋(píng)果取消充電口還是具有很大的可能性。如果未來(lái)手機(jī)廠商進(jìn)行相繼跟進(jìn)，無(wú)線充電設(shè)備將會(huì)有一個(gè)非常大的市場(chǎng)。

另外，無(wú)線充電對(duì)線圈的需求也將拉動(dòng)繞線機(jī)需求。目前無(wú)線充電技術(shù)日趨完善，體驗(yàn)不斷升級(jí)，預(yù)期未來(lái)的滲透率有望上升。對(duì)于無(wú)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(jì)、磁性材料、傳輸線圈和模組制造。

郭玉森分析表示，MagSafe磁吸無(wú)線充電器攻克了前代AirPower充電器幾個(gè)問(wèn)題，第一是使用磁吸可以使發(fā)射和接收線圈位置對(duì)的更準(zhǔn)，這樣使充電效率更高;第二，磁吸可以吸附在手機(jī)上，用戶可以拿在手上操作而可以繼續(xù)充電，比普通無(wú)線充電器的實(shí)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(guò)大的問(wèn)題。在15W充電時(shí)，若溫度過(guò)高，充電器會(huì)停止供電，等待降溫后再繼續(xù)供電，這樣在充電時(shí)間方面無(wú)疑是扣分選項(xiàng)。

郭玉森還告訴記者，目前各家手機(jī)無(wú)線充電私有協(xié)議逐漸增多，私有協(xié)議不對(duì)外開(kāi)放，增大產(chǎn)品開(kāi)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(chǎng)

當(dāng)下，蘋(píng)果、三星和小米等手機(jī)廠商相繼取消充電器配送，官方宣稱(chēng)是為了環(huán)保。用戶不用買(mǎi)一部手機(jī)就有一個(gè)適配器，多余的充電器會(huì)造成資源的浪費(fèi)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(wú)線充電設(shè)備的消費(fèi)。

郭玉森對(duì)此表示，從業(yè)界來(lái)看，這蘊(yùn)藏著蘋(píng)果未來(lái)會(huì)慢慢兼容PD快充的協(xié)議，實(shí)現(xiàn)快充一體化，更好的迎合市場(chǎng)。取消贈(zèng)送適配器會(huì)在一定時(shí)間內(nèi)引爆市場(chǎng)，隨著市場(chǎng)飽和，該市場(chǎng)也將降溫。

唐若愚則認(rèn)為，雖然蘋(píng)果、三星等手機(jī)廠商取消了充電器配送，但真正從充電器本身來(lái)講，最大的市場(chǎng)還是原來(lái)配送的。從個(gè)數(shù)的指數(shù)來(lái)講，市場(chǎng)肯定是萎縮的，然而對(duì)于中國(guó)廠商則是機(jī)會(huì)。由于早期，蘋(píng)果、三星的原裝充電器大多是在海外、臺(tái)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。現(xiàn)在蘋(píng)果、三星等手機(jī)廠商不配送充電器以后，變成真正的電商市場(chǎng)，這恰好是國(guó)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(chǎng)反而增加了，而且增加得不少，但從中長(zhǎng)期來(lái)看，是個(gè)利空。

彭峰表示，蘋(píng)果、三星、小米取消充電器的配送，對(duì)市場(chǎng)是極大的利好， 開(kāi)啟了消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)充電器的流量，進(jìn)一步提升了市場(chǎng)需求。

2021年，快充和無(wú)線充市場(chǎng)將快速啟動(dòng)

由于近期的芯片漲價(jià)缺貨潮，部分廠商可能有些超過(guò)需求的泡沫訂單，但快充是個(gè)海量的消費(fèi)市場(chǎng)，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(gè)快跑的市場(chǎng)，誰(shuí)有產(chǎn)品，誰(shuí)能取勝;如果供應(yīng)趨緩，肯定會(huì)迎來(lái)一些價(jià)格廝殺。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)，2021年基本上是個(gè)快速成長(zhǎng)的啟動(dòng)年，增速至少持續(xù)2~3年。這不管是對(duì)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(shí)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(wàn)顆，并預(yù)計(jì)2021年出貨量有望達(dá)1億顆。不難預(yù)測(cè)，隨著氮化鎵快充市場(chǎng)的爆發(fā)，相關(guān)廠商的大功率類(lèi)快充業(yè)務(wù)將同步迎來(lái)高增長(zhǎng)。

不可否認(rèn)，快充和無(wú)線充市場(chǎng)的發(fā)展是未來(lái)的一種趨勢(shì)，也是充電技術(shù)更新過(guò)渡的一架橋梁。對(duì)此，合泰半導(dǎo)體就明確表示，在不斷地投入產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和技術(shù)儲(chǔ)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(wú)線充電產(chǎn)品來(lái)迎合市場(chǎng)，從其他新出的產(chǎn)品中取長(zhǎng)補(bǔ)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(wú)線充技術(shù)浪潮。

隨著快充與無(wú)線充大幅改善用戶體驗(yàn)，同時(shí)彌補(bǔ)5G帶來(lái)手機(jī)續(xù)航能力下降的痛點(diǎn)。2021年，快充與無(wú)線充技術(shù)將會(huì)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(lái)可以快速并完全占據(jù)整個(gè)充電市場(chǎng)，迸發(fā)出巨大的市場(chǎng)潛力。