《電子技術(shù)應(yīng)用》
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產(chǎn)品日臻成熟 無線充電爆發(fā)可期

2017-01-14

近日網(wǎng)上熱傳,蘋果下一代iPhone設(shè)備將支持無線充電技術(shù),據(jù)稱,利用該無線充電技術(shù),可讓遠(yuǎn)在4.57米開外的新iPhone獲得電量。不過,去年二月也曾有消息稱iPhone 7將配備無線充電,但實(shí)際上iPhone 7并無此功能,況且,蘋果始終沒有正面承認(rèn)自己的無線充電項(xiàng)目。但讓手機(jī)擺脫充電線的束縛,同時(shí)也讓使用者的生活中少一些線材,多一些輕便和環(huán)保,卻是符合消費(fèi)者的期待與需求的,且隨著無線充電技術(shù)的普及,無線充電已成為一個(gè)全新的機(jī)會(huì)領(lǐng)域。

作為未來重要的消費(fèi)電子潮流,無線充電近幾年將呈現(xiàn)技術(shù)成果加快轉(zhuǎn)換、產(chǎn)品規(guī)?;慨a(chǎn)穩(wěn)步推出的趨勢(shì)。據(jù)IHS預(yù)測(cè),2017年全球無線充電市場(chǎng)將達(dá)73億美元,2019年將突破100億美元,而2015年還不足20億美元,4年復(fù)合增速超過50%。預(yù)計(jì)隨著技術(shù)提升及商用突破,無線充電將呈現(xiàn)廣闊市場(chǎng)空間。

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實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離充電可期

事實(shí)上,早在19世紀(jì)90年代,號(hào)稱愛迪生一輩子的對(duì)手尼古拉·特斯拉就發(fā)明了“特斯拉線圈”,這項(xiàng)發(fā)明能夠通過空氣傳播電力,不過由于種種原因,特斯拉的無線輸電設(shè)計(jì)并沒有投入到商業(yè)應(yīng)用,但是也正是特斯拉開啟了無線式電力傳播的時(shí)代。

直到近年,隨著無線充電技術(shù)的成熟,智能設(shè)備與終端的全球普及,這項(xiàng)有著早遠(yuǎn)積累的技術(shù)在商用才逐漸興起。不過,目前所用的“無線充電”技術(shù),指的是可以將手機(jī)放在充電板上來充電,不需要充電線。從嚴(yán)格意義上講,這并不是真正的“無線充電”,因?yàn)檫@種無線充電技術(shù)并不能像WiFi信號(hào)一樣,通過“空氣”媒介來充電。

但是隨著無線充電技術(shù)的進(jìn)步,遠(yuǎn)距離充電己成為現(xiàn)實(shí)。業(yè)內(nèi)人士介紹,基于磁共振實(shí)現(xiàn)無線充電便是解決方案,即通過傳輸設(shè)備和接收器之間磁場(chǎng)共振來傳輸能量,使用這一技術(shù)進(jìn)行無線充電設(shè)備充電時(shí),只要二者線圈磁場(chǎng)共振頻率一致,距充體有一定距離也仍能保持充電。

產(chǎn)品日臻成熟 突破瓶頸

其實(shí)早在09年的Palm Pre,12 年的Lumia 920 均已推出過配備無線充電功能的手機(jī),但市場(chǎng)反應(yīng)平平,主要由于當(dāng)時(shí)無線充電速度較慢,同時(shí)智能手機(jī)性能較低對(duì)電力消耗有限,電池和充電還尚未成為消費(fèi)者痛點(diǎn)。但近年來,隨著手機(jī)性能提升導(dǎo)致的內(nèi)置元件增多,屏幕趨于大尺寸,語音視頻影音等造成使用時(shí)間劇增,而電池空間由于技術(shù)掣肘增長(zhǎng)有限,電量不夠已成為手機(jī)用戶的最大心病。因此,可以認(rèn)為目前無線充電的需求臨界點(diǎn)已經(jīng)來臨。

同時(shí)供應(yīng)端的無線充電產(chǎn)品已日臻成熟,制約瓶頸正在瓦解,目前:

充電標(biāo)準(zhǔn)走向兼容。目前無線充電主流的三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):Qi 標(biāo)準(zhǔn)、A4WP 標(biāo)準(zhǔn)、PMA 標(biāo)準(zhǔn)。后兩者已在15 年合并成AirFuel Alliance,并宣布互相兼容對(duì)方的磁感應(yīng)和磁振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)WPC 的Qi 1.2 最新標(biāo)準(zhǔn)在磁感應(yīng)基礎(chǔ)上也提出了磁共振的方案。至此,三種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均實(shí)現(xiàn)了互相兼容,不同無線充電產(chǎn)品間的相互操作和便利性均大獲提升。

充電效率提升。目前無線充電效率在75%-90%之間,高通等諸多廠商均實(shí)現(xiàn)90%以上效率,已經(jīng)與有線充電93%效率相當(dāng),充電速度不再緩慢。

充電距離增加。Ossia 公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了10m 距離全方向的無線充電,同時(shí)蘋果與Energous合作,擬實(shí)現(xiàn)約4.57 米距離的無線充電,未來房間內(nèi)各個(gè)角落均可充電。

成本下降。以最成熟的手機(jī)Qi 5W無線充電模塊為例,接收與發(fā)射端的成本分別約為2.2 美元、15 美元,百元人民幣的成本已在消費(fèi)者承受范圍之內(nèi)。

無線充電產(chǎn)業(yè)鏈

無線充電產(chǎn)業(yè)鏈分為方案設(shè)計(jì)、原材料、器件制造、模組封裝幾個(gè)部分,其中:方案設(shè)計(jì)需要較強(qiáng)研發(fā)能力,技術(shù)含量及產(chǎn)品附加值高,利潤(rùn)占比最大。原材料及器件制造環(huán)節(jié)考驗(yàn)廠商技術(shù)加工水平,技術(shù)壁壘較高。模組封裝難度較低,國(guó)內(nèi)廠商能夠迅速布局切入。

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無線充電產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)

潛在市場(chǎng)巨大

無線充電的成本和充電效率正逐步向有線充電趨近,無線充電的限制因素正逐漸破除。相較于有線充電,無線充電具有充電設(shè)備可做到隱形、設(shè)備磨損率低、應(yīng)用范圍廣、操作方便、安全性能高等優(yōu)點(diǎn),無線充電推廣可期。并且,消費(fèi)電子、電動(dòng)汽車領(lǐng)域的巨頭也開始紛紛布局無線充電業(yè)務(wù),勢(shì)必會(huì)帶動(dòng)本領(lǐng)域內(nèi)其他廠商的涉入,將大大提高無線充電技術(shù)的滲透率。

以智能手表、智能手機(jī)為代表的消費(fèi)電子是最重要的無線充電應(yīng)用產(chǎn)品。2015年全球無線充電接收器市場(chǎng)1.44億臺(tái),同比增長(zhǎng)超過160%。預(yù)計(jì)2020年的全年出貨量將達(dá)到10億臺(tái),2025年將達(dá)到20億臺(tái)。電動(dòng)車無線充電也有百億市場(chǎng)空間。到2020年,我國(guó)純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200萬輛、累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛。假設(shè)充電設(shè)施與電動(dòng)汽車按1:2的比例來建設(shè),而無線充電技術(shù)滲透率為50%。預(yù)計(jì)至2020年,我國(guó)無線充電的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到數(shù)百億規(guī)模。

此外,無線充電在家具、家電、動(dòng)車組、空間站、衛(wèi)星、軍艦和航母等領(lǐng)域應(yīng)用,足以可見其廣闊的市場(chǎng)空間。


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