随着无线充电技术的逐渐发展成熟,无线充电能更加进一步扩展到家具、家电、动车组、空间站、卫星、军舰和航母等领域应用。在各智能手机生产厂商大力打造产品生态环境的大势之下,结合目前“智能居家”的生活潮流,无线充电技术将向更多的消费类电子科技类产品,甚至是汽车、智能家具以及医疗设施等领域的不断渗透,最终将形成广泛的智能手机无线充电应用场景。
2017年秋季,苹果手机对于无线充电的应用,增加了行业对无线充电技术的关注度,在此之后更多的手机生产厂商加入了无线充电功能,无线充电借助智能手机快速渗透广阔的消费市场。截至2020年末,已经有250多款手机支持无线充电技术。
然而,备受业内瞩目的苹果AirPower无线年迟迟没有推向市场,苹果产业链上的无线充电还有机会吗?
无线充电技术(Wireless charging technology)是完全不借助电线,利用磁铁为设备充电的技术。它主要利用电磁技术,发射器将电流转化为电磁,智能终端设备通过内置芯片接收器将电磁转化为电流,以此来实现为智能终端设备充电的功能。
无线充电器(Wireless Charger),是指不用传统的数据线连接到要充电的终端设备上的充电器,采用了最新的无线充电技术。
从无线充电的形式来看,按原理划分最重要的包含电磁感应式、磁共振式、无线电波式、电场耦合式等,目前技术较为成熟、应用较为广泛的是电磁感应式和磁共振式两种。一般而言,小功率无线充电器主要是采用电磁感应式进行充电,大功率无线充电器则主要是采用磁共振式进行充电。
目前,电磁感应式是发展最为成熟的无线充电技术,WPC联盟的Qi标准及PMA标准都是采用电磁感应式的方式。
在此阶段,无线充电器多用于需要防水设计的小电器,如电动牙刷,电动剃须刀等。由于电动牙刷等小家电的功率普遍较低,同时储电量小,搁置时间长,即使充电速度较慢也并不影响日常使用,并且感应式充电的无孔设计能避免水汽的进入,所以这类小电器多采用无线日,麻省理工学院的研究团队在美国《科学》杂志的网站上发表了研究成果,研究小组把共振运用到电磁波的传输上成功实现了电力传输。
在此期间,以苹果在2014年9月发布的新品Apple Watch为标志,无线充电行业得以加快速度进行发展。该产品采用了MagSafe磁吸方式无线充电,用户只需要将智能手表底部与充电底座相吸就能轻松实现充电,手表上不可能会出现数据接口。自此,为了省去难看的充电孔,减少进水或尘土的机会,无线充电基本成为可穿戴设备的标配。
在此阶段,由于苹果公司在2017年秋季发布的iPhone X、iPhone8、iPhone 8Plus等新品对无线充电功能的支持,引起了市场上较大的关注,无线充电行业开始逐渐成熟。此后,主流智能手机生产厂商迅速跟进,无线充电迅速成为旗舰概念,促使慢慢的变多的手机生产厂商迅速推出具备无线充电功能的手机,如OPPO Find 9、iPhone XS、iPhone XS MAX、iPhone XR、三星GalaxyNote9、华为Mate20、小米MIX3等,众多智能手机生产厂商的跟进使得无线充电行业进入快速发展阶段,其应用从初期的电动牙刷、剃须刀逐步扩展至智能手表、智能手环、智能手机、平板电脑、笔记本电脑,甚至电动汽车领域。
无线充电具备多重优势,未来市场空间广阔。与传统有线充电相比,无线充电在安全性。灵活性和通用性等方面具有优势,在智能手机、可穿戴设备、汽车电子、家用电器等领域具备广阔的应用前景,市场空间巨大。根据智研咨询发布的《2020-2026年中国无线充电行业市场投资分析及发展规划咨询报告》的统计多个方面数据显示,全球无线亿美元,预计2021年无线充电行业市场规模将超过170亿美元。
无线充电行业的上游是胶壳材料、电阻电容材料、磁性材料、IC材料等各类元器件供应商。上游原材料市场行情报价波动对无线充电器行业的生产所带来的成本产生较大的影响。除IC行业主要被少数几家企业所占据大量市场占有率外,其他原材料生产行业均处于充分竞争的发展状态,生产企业众多,各企业不断加大产品研制及投资力度,以争夺市场占有率,技术水平及质量稳定性不断的提高,基本能满足本行业的发展需求。
无线充电行业的中游是无线充电器制造商。无线充电器制造商需要完成包括芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造、系统集成等一些列流程。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进去而不接收能量,接收端一般安装在电子科技类产品上,负责接收电能。无线充电领域接收端的芯片与系统集成设计的利润较高,各占无线充电产业链三成的利润,同时技术壁垒也较高,磁性材料和传输线圈环节技术壁垒相比来说较低,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,因此利润也非常低。发射端国内厂商的产品性价比优势显著,在发射端芯片市场上有较高的占有率。
无线充电行业的下游是智能手机、便携式智能设备、智能家居设备等行业。目前无线充电产品主要使用在于智能手机领域,行业内生产企业根据下游品牌厂商的需求定制化生产对应特定的产品,并直接销售给品牌厂商或其指定的方案公司,品牌厂商以自己的品牌商标将产品直接销售给消费者。近年来,全球智能手机产品更新换代周期不断缩短,其日益体现出快速消费品的发展特征。
无线充电在各大手机品牌中普及,推动了无线充电行业技术的发展成熟。2017年以来,随着苹果、三星头部厂商对无线充电技术的青睐,众多手机生产厂商逐步跟进,截至2020年末,已经有250多款手机支持无线充电技术,包括苹果、三星、华为、小米、LG、中兴、索尼、夏普、诺基亚、微软、惠普、谷歌、金立、华硕,魅族等厂商,其中以小米11、华为Mate40系列的50W功率最高,支持无线充电机型最多的是LG,最多32款。随着众多厂商在无线充电领域已经展开直接竞争,使得无线充电的技术越来越成熟。
近年来智能手机在印度、东南亚及非洲等新兴市场逐渐普及,拓宽了无线充电行业的市场。随着现代科技的进步和印度、东南亚及非洲等新兴市场经济的发展,该地区我们正常的生活水平及消费能力得到提升,小巧、功能全面的智能手机正在全面融入印度、东南亚及非洲地区人们的生活中,将其与全世界更加紧密的联系在一起。根据IDC统计数据,2019年印度智能手机市场出货量为1.525亿部,同比增长8.0%,达到历史顶配水平,2020年第三季度印度市场智能手机出货量为5000万部,比去年同期增长超10%,预计2021年印度智能手机出货量将超过2亿部。印度、东南亚及非洲地区慢慢的变成了现代科技的重要参与者,其智能手机的逐渐普及为无线充电行业提供了广阔的市场。
行业政策支持无线月,国家发改委、国家能源局联合印发《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》,该计划提出,到2020年我国能源技术创新体系初步形成;到2030年,能源产业可支撑我国能源产业与生态环境协调可持续发展,进入世界能源技术强国行列。该行动计划部署了现代电网关键技术创新等15项重点任务,明白准确地提出,到2020年,能源自主创造新兴事物的能力大幅度的提高,一批关键技术取得重大突破,能源技术装备、核心部件及材料对外依存度明显降低。无线充电技术在汽车领域的应用多次被提及,其中,包括现代电网关键技术创新的重要任务——突破电动汽车无线充电技术。可见无线充电技术的发展有着良好的政策环境。
无线充电器相较于有线充电器,充电功率占劣势,会制约无线充电行业的发展。在目前手机快充盛行,2020年主流智能手机生产厂商纷纷推出50W+功率快充产品,而据2021年1月7日金融界的消息,小米秒充技术团队目前已经实现了120W快充的量产。而目前苹果最新推出的MagSafe等产品的无线W,纵观目前智能手机无线充电市场,仅有华为与小米推出了50W的能与有线快充产品相媲美的高功率无线快充产品,但两款产品相较于同功率的有线%以上。考虑到近些年来,随只能手机的功能慢慢的变多,屏幕慢慢的变大,航时成为智能手机使用的一大问题,在当前电池容量技术短期内难以突破的前提下,手机的充电速度快慢变成了消费者的一大需求痛点,无线充电器充电功率占劣势将制约行业的发展。
无线充电技术在发展过程中面临诸多问题与挑战,会阻碍无线充电行业的发展。目前,不论是电磁感应技术还是电磁共振技术均存在未能克服的技术缺陷与困扰。一是电磁波辐射对人体健康的影响。联合国人类环境大会已把电磁辐射列为四大公害,其对人体有诸多影响。因此,无线充电技术一定要保证电磁波只辐射到电子设备接收部分,而不可能影响人体健康。二是电能转化率低,与节能时代的前进方向不符。目前,基于电磁感应、电磁共振技术的无线充电器,即便近距离充电,转化率也只能达到70%至80%。三是无法克服充电距离问题。市场上的无线充电器大部分利用电磁感应原理,充电时必须与充电器接触才能满足充电要求,并非真正意义上的无线充电。四是充电保护问题,无线充电的过程不受手机本身控制,无论是手机是否有断开线路,是否限制电流,只要手机还在无线充电器上,充电器没有断电,电源就会通过磁场转化为电流对手机进行充电,这对应于手机的充电保护来说是一个巨大的考验。
我国无线充电行业目前还缺乏统一的无线充电产品质量标准,将会成为无线充电行业的制约因素。国外主要的无线充电标准有Qi、AirFuel Alliance和TIRJ 2954。Qi是全球首个无线充电技术组织WPC(无线充电联盟)所推出的无线充电标准。英特尔牵头的AirFuel Alliance无线WP两大无线充电组织合并后推出。美国汽车工程师协会(SAE)发布了无线。无线充电技术在全世界内尚未能形成一个通用的标准,不同运营商的终端供电参数不同,造成无线充电技术只能在局部地区、部分产品中应用。因此缺乏行业统一标准将会成为无线充电行业的制约因素。
国家出台有关政策鼓励和支持无线月,国务院发布了《中国制造2025》规划,提出大力推动重点领域突破发展,这中间还包括新型智能终端。2016年9月,工信部、发改委发布《智能硬件产业创新发展专项行动(2016-2018年)》,提出智能硬件要面向价值链高端环节提升产品质量和品牌附加值。2018年7月,工信部、发改委发布《扩大和升级信息消费三年行动计划(2018-2020年)》,提出要提升手机等各类终端产品供给创新水平,利用物联网、大数据、云计算、人工智能等技术推动电子科技类产品智能化升级。2019年11月,国家发展改革委发布了《产业体系调整指导目录(2019年本)》,提出“高功率密度、高转换效率、高适用性无线充电、移动充电技术及装备,快充及换电设施”列入鼓励类指导目录。
随着无线充电技术的逐渐发展,无线充电将在慢慢的变多的领域得到应用,将会为无线充电行业带来更大的发展空间。目前除智能手机这个主要应用领域外,汽车、智能可穿戴设备、TWS耳机领域已然浮现了能够为其充电的无线充电产品。而目前TWS耳机、智能可穿戴设备正迎来快速的市场扩张期,IDC多个方面数据显示,2019全球可穿戴设备出货量达到3.365亿台,同比增长89%。IDC预计,未来五年全球可穿戴设备复合年增长率预计将达到9.4%,2024年出货量将高达到5.268亿台。目前,苹果也正在积极地推进无线充电技术在自己产品上的新应用,意图在其MacBook产品中引入无线充电技术,能够为其iPhone和Apple Watch产品做无线充电。未来无线充电能更加进一步扩展到家具、家电、动车组、空间站、卫星、军舰和航母等领域应用,市场空间无比广阔。
智能手机无线充电应用场景广泛,发射端市场将迎来加快速度进行发展。目前,除了宜家的台灯底座、星巴克的吧台、全家便利店可为智能手机无线充电外,当前提供有兼容iPhone手机的无线充电器的汽车品牌包括奥迪、宝马、克莱斯勒、福特、本田、梅赛德斯奔驰、标致雪铁龙、丰田、大众和沃尔沃等。此外,蔚来汽车发布的ES8也搭载了WPCQi无线充电功能,可为苹果、三星等旗舰机型进行充电。同时,在各智能手机生产厂商大力打造产品生态环境的大势之下,结合目前“智能居家”的生活潮流,还将刺激无线充电技术向更多的消费类电子科技类产品,甚至是汽车、智能家具以及医疗设施等领域的不断渗透,最终将形成广泛的应用场景。
与传统有线充电相比,无线充电在安全性、灵活性和通用性等方面具有优势,随着无线技术发展,未来无线充电将有望取代有线充电。Yole Development预计到2024年,支持无线充电的智能手机每年出货量将超过12亿台;IHS认为全球无线亿美元,年复合增长率达到16%;市场调查与研究机构Market Watch则指出,未来5年无线充电IC市场收入年均复合增长率将达到19.1%,预计到2024年将达到52亿美元。
随着无线充电功率的提升、充电范围的扩大以及产业链的逐步完善,未来无线充电器将打通手持设备、汽车和家用电器等应用领域,将重新塑造人们在出行和居家时的充电习惯。随技术成熟,无线充电已经在消费电子、智能家居、智能穿戴等领域蒸蒸日上。借助无线充电技术发展,摆脱有形充电线路的束缚,无线充电器将成为物联网产业不可忽视的一环。
目前,市场上的无线充电器品牌主要有三星、小米、华为、Mophie(墨菲)、公牛、Belkin(贝尔金)等。由此可见,无线充电器市场格局仍然较为分散,生产公司数众多,竞争较为激烈。无线充电器的主要国内生产企业有立讯、领益智造、信维通信、泰克威、迪比克、合力泰、奥海科技等。根据高禾投资研究中心推算,市场上主流无线充电品牌的市场占有率从高到低依次为:三星、华为、苹果、小米、OPPO、Mophie、公牛、Blekin。
深圳立讯精密工业股份有限公司(以下简称“立讯精密”),成立于2004年5月,并于2010年9月15日于深圳证券交易所中小企业板上市。立讯精密是一家技术导向公司,专注于连接器、连接线、马达、无线充电、FPC、天线、声学和电子模块等产品的研发、生产和销售、高频产品研究开发,产品大范围的应用于消费电子、通讯、企业级、汽车及医疗等全球多个重要领域。
立讯精密的核心产品有Type-C充电线、USB连接适配器、大功率有线充电器、电源线、无线充电模组、LCP天线、光模块、手机线性马达以及背板连接器和FPC连接器。
广东领益智造股份有限公司(以下简称“领益智造”),企业成立于2006年,并于2011年7月15日于深圳证券交易所中小板上市。领益智造是精密制造领域的全球领先制造商,公司所研发、制造、生产的很多材料及零组件,大范围的应用于消费类电子科技类产品的各重要模块,凭借先进的研发、制造及垂直整合能力,与世界有名的公司建立稳固的战略合作伙伴关系,总实力位居全球同行业前三强。领益智造将充分的利用材料、精密零部件、结构件、模组组装、整机组装五大平台的协同效应,纵向打通各业务板块的客户渠道,实现业务深层次地融合与资源共享;横向跨入新能源汽车、医疗、电动工具、5G、IoT、智能穿戴、智能家居等产业领域,进一步拓展商业布局,抓住市场新的发展引擎和增长点,成为国际国内双循环的全产业链人机一体化智能系统平台。
领益智造的核心产品/业务为:无线充电所需的磁性材料、结构件、功能件,硅胶成型件、组装线圈、精密功能与结构件、磁性材料、充电器、软包配件、组装。
深圳市信维通信股份有限公司(以下简称“信维通信”),成立于2006年4月,并于2010年11月5日于深圳证券交易所创业板上市。信维通信是国内小型天线行业发展的领跑者,集研发、制造、销售于一体,主要研发和生产移动通信设施终端各类型天线,包括手机天线/GPS/WIFI/手机电视/无线网卡/AP天线等。信维凭借扎实雄厚的硬实力和软实力,快速成为享誉行内良好口碑的小型天线供应商。迄今为止,信维客户已经覆盖国内外知名手机生产厂商和方案商以及ODM/OEM厂商。
信维通信的核心产品/技术有:无线充电领域的接收端模组、RX/NFC COMBO、磁性材料;天线领域的NFC天线、LDS天线、LCP射频传输线;精致五金领域的精密冲压、复杂结构组装;接触类弹片领域的O型、D型、U型弹片;射频前端器件领域的滤波器、无线开关和调谐器。
合力泰科技股份有限公司(以下简称“合力泰”),成立于2004年,并于2008年2月20日于深圳证券交易所中小板上市。合力泰是集开发、设计、生产、销售为一体的液晶显示、触控模组、智能硬件产品的制造商和方案商。目前合力泰已成功通过IATF16949/ ISO9001/ ISO45001/ ISO14001/ IEC等体系认证,为公司的迅猛发展奠定基础。耕耘市场多年,合力泰与国内外众多知名厂商建立了长期良好的合作伙伴关系,现有的客户包括小米、OPPO、VIVO、TCL、三星、微软等国内外知名的一流企业。
合力泰的核心产品有液晶显示模组、触控模组、摄像头模组、指纹识别模组、无线充电模组, 纵向产业链布局盖板玻璃、FPC、背光,布局电子纸生态链和5G原材料。
东莞市奥海科技股份有限公司(以下简称“奥海科技”),成立于2012年2月,并于2020年8月17日于深圳证券交易所中小企业板上市。企业主要从事充电器、移动电源等智能终端充储电产品的设计、研发、生产和销售,产品主要使用在于智能手机、智能穿戴设备(智能手表、VR眼镜等)、智能家居(电视棒、智能排插、家用路由器、智能摄像头等)、智能音箱等领域。截止至2021年1月8日,奥海科技市值为113亿元。
奥海科技的核心产品为40W快充产器、无线充电产品、智能快充、智能插座、移动电源、移动电源。
[1]龙天光.单季业绩承压,不改无线G天线业务长期增长.中国银河证券研究院,2020-10-30
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[3]魏红梅,陈伟光.探索5G手机能量的聚与散:快充、无线充电与热管理.东莞证券,2020-2-5
记者11月1日从教育部获悉,教育部等十七部门近日联合印发《家校社协同育人“教联体”工作方案》,提出力争到2025年,50%的县建立“教联体”,到2027年所有县全面建立“教联体”。
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