《電子技術(shù)應(yīng)用》
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折疊屏帶動(dòng)上游產(chǎn)業(yè)鏈演進(jìn) 華為自建“超級(jí)材料實(shí)驗(yàn)室”

2022-06-10
來(lái)源:21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道
關(guān)鍵詞: 折疊屏 產(chǎn)業(yè)鏈 華為

終端公司和供應(yīng)商之間在共同探索手機(jī)產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代,也是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的推陳出新。

  在手機(jī)大盤低迷的當(dāng)下,折疊屏成為增長(zhǎng)迅猛的細(xì)分力量。

  6月8日,群智咨詢(Sigmaintell)移動(dòng)事業(yè)部資深分析師王曉雅向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示,中國(guó)大陸市場(chǎng)一季度整體折疊手機(jī)出貨量同比增長(zhǎng)約129%。

  高速的增長(zhǎng)離不開體驗(yàn)的改善,多位折疊屏用戶向記者表示,第一代折疊屏在屏幕和電池上有不少痛點(diǎn),但是近一年的新品在重量、折痕、電池和應(yīng)用上提升明顯,正在從嘗鮮往主力機(jī)的方向過(guò)渡。

  背后則是產(chǎn)業(yè)鏈的進(jìn)一步成熟。一方面,終端廠商加大了參與力度,目前除了蘋果之外,華為、榮耀、OPPO、vivo、小米等主流品牌都已經(jīng)進(jìn)入到折疊屏賽道,并且持續(xù)進(jìn)行核心技術(shù)的投入。

  比如近日,華為在折疊旗艦創(chuàng)新技術(shù)媒體溝通會(huì)上,詳解了折疊屏手機(jī)背后的研發(fā)投入,其中華為自建的“超級(jí)材料實(shí)驗(yàn)室”是重要的技術(shù)基地。

  另一個(gè)趨勢(shì)是,隨著折疊屏手機(jī)出貨量不斷上漲,也帶動(dòng)了上游供應(yīng)鏈的技術(shù)演進(jìn),包括材料創(chuàng)新、工藝演進(jìn)等等,同時(shí)也伴隨著一批國(guó)內(nèi)供應(yīng)商的成長(zhǎng)。

  在全產(chǎn)業(yè)鏈的合力之下,外界也在觀望折疊屏手機(jī)何時(shí)突破千萬(wàn)級(jí)規(guī)模出貨,迎來(lái)拐點(diǎn)。當(dāng)前折疊屏手機(jī)占行業(yè)總量仍然較小,但是硬件結(jié)構(gòu)和軟件生態(tài)將如何創(chuàng)新備受關(guān)注。

  華為的“超級(jí)材料實(shí)驗(yàn)室”

  手機(jī)的研發(fā)周期相對(duì)固定,但是折疊屏手機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)需要長(zhǎng)期的儲(chǔ)備。據(jù)記者了解,在一些核心技術(shù)領(lǐng)域,華為提前兩年甚至三年進(jìn)行研發(fā)儲(chǔ)備。

  以華為最新的折疊屏旗艦Mate Xs 2為例,這是華為的第5款折疊屏手機(jī),整機(jī)重量?jī)H255g,和普通手機(jī)加手機(jī)殼的重量相當(dāng)。

  硬件方面,核心的鉸鏈和屏幕難度系數(shù)高,也直接關(guān)系到手機(jī)的折疊形態(tài)、平整度、厚薄和成本把控。

  為此,華為自建了一座“超級(jí)材料實(shí)驗(yàn)室”,據(jù)悉,實(shí)驗(yàn)室擁有全制程產(chǎn)線,包括9大類生產(chǎn)設(shè)備、12大類監(jiān)測(cè)設(shè)備,通過(guò)對(duì)材料的成分、工藝進(jìn)行端到端的創(chuàng)新研究。

  而這些產(chǎn)線不用于量產(chǎn),僅僅是為了材料的研究。比如,為了使用MIM鋼材材料,實(shí)驗(yàn)室就增添了與MIM鋼材料生產(chǎn)和檢測(cè)所需要的全部設(shè)備。同時(shí)研發(fā)人員對(duì)材料的成分和工藝進(jìn)行創(chuàng)新,從混料、注射、脫脂和燒結(jié)全流程端到端地研發(fā)測(cè)試。

  在實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上,華為從材料到結(jié)構(gòu)都進(jìn)行了升級(jí),包括電池蓋材料、轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)的優(yōu)化、電池化學(xué)平臺(tái)升級(jí)等等。

  具體來(lái)看,華為Mate Xs 2的電池蓋有兩塊,為了降低電池蓋的重量,實(shí)驗(yàn)室找到了玻璃纖維材料,能夠在重量和密度上達(dá)到要求。并且還參考了鳥類的骨骼結(jié)構(gòu),在電池蓋上采用了超輕中空微珠工藝,讓電池蓋的重量下降了50%。

  轉(zhuǎn)軸上主要是從架構(gòu)優(yōu)化入手,從部件較多的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu),改成虛擬雙旋鉸鏈結(jié)構(gòu),零件數(shù)量下降了28%,從而達(dá)成整機(jī)的輕量化。

  為了達(dá)到極簡(jiǎn)設(shè)計(jì),華為Mate Xs 2的鉸鏈龍骨必須滿足1500MPa的強(qiáng)度要求,這相當(dāng)于兩頭成年的大象站到硬幣上,硬幣所承受的壓強(qiáng)。事實(shí)上,華為在2017年就已經(jīng)有自己的材料,那時(shí)材料強(qiáng)度是800MPa,到了2022年實(shí)現(xiàn)了1500Mpa。

  電池方面,目前業(yè)界主流的手機(jī)電池正極材料能量密度提升已經(jīng)接近瓶頸,華為在Mate Xs 2典藏版上使用了高硅負(fù)極電池。但是,高硅負(fù)極電池有相當(dāng)大的技術(shù)難點(diǎn),體積膨脹系數(shù)大、首次充放效率低、電阻率大就是限制高硅負(fù)極電池規(guī)模應(yīng)用的三大挑戰(zhàn)。

  在解決了這些應(yīng)用阻礙后,華為Mate Xs 2的高硅負(fù)極電池,比傳統(tǒng)石墨負(fù)極材料的能量密度大幅提升21%。

  折疊屏上游產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)化

  品牌商們的技術(shù)升級(jí),一方面是自身的基礎(chǔ)科研積累,另一方面也得益于和產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)合創(chuàng)新。當(dāng)前,產(chǎn)業(yè)鏈還處在合力培育折疊市場(chǎng)、做大蛋糕的階段,技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化都等待成熟。

  其中,屏幕技術(shù)、鉸鏈技術(shù)、蓋板技術(shù)是被提及最多的關(guān)鍵技術(shù),也占據(jù)了主要成本。除了屏幕國(guó)產(chǎn)化程度提高,鉸鏈和UTG蓋板等供應(yīng)鏈的國(guó)產(chǎn)能力也在加強(qiáng),折疊屏手機(jī)的上量已經(jīng)帶動(dòng)了柔性產(chǎn)業(yè)鏈上游材料、工藝的演進(jìn)。

  此前就有產(chǎn)業(yè)鏈分析師向記者表示,目前鉸鏈的主流海外供應(yīng)商包括安費(fèi)諾(Amphenol)、凱赫威(KH Vatec)、奇鋐科技(AVC)等。UTG海外供應(yīng)商主要圍繞三星的韓系廠商為主,包括國(guó)內(nèi)的凱勝科技、賽德半導(dǎo)體等新興公司目前成長(zhǎng)較快,預(yù)計(jì)很快能形成品牌交付。

  凱盛科技在年報(bào)中稱,公司聯(lián)合玻璃新材料研究總院自主研發(fā)了30微米高強(qiáng)度柔性玻璃(UTG),年產(chǎn)1500萬(wàn)片的二期項(xiàng)目預(yù)計(jì)2022年年底完成。

  精研科技在2021年度業(yè)績(jī)說(shuō)明會(huì)上表示,公司目前具備折疊屏手機(jī)轉(zhuǎn)軸用MIM零件及轉(zhuǎn)軸(鉸鏈)組裝的量產(chǎn)能力。在轉(zhuǎn)軸用MIM零件方面,公司已經(jīng)為頭部品牌客戶的多款折疊屏手機(jī)進(jìn)行研發(fā)及批量供貨。在整套轉(zhuǎn)軸(鉸鏈)組裝方面,今年年內(nèi)預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)為頭部品牌客戶進(jìn)行量產(chǎn)出貨。

  同時(shí)值得注意的是,手機(jī)廠商們?cè)诙潭倘陜?nèi)陸續(xù)推出折疊屏產(chǎn)品,尤其是今年手機(jī)廠商密集發(fā)布,培育市場(chǎng),頗為默契?;蛟S上下游的共識(shí)是,要一起把折疊屏產(chǎn)業(yè)鏈做大,目前還沒有一家廠商可以拿下全部的市場(chǎng)份額。或者說(shuō),終端公司和供應(yīng)商之間在共同探索手機(jī)產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代,也是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的推陳出新。

  隨著產(chǎn)業(yè)鏈成熟,成本進(jìn)一步下降,當(dāng)前市場(chǎng)上,各品牌的折疊屏起售價(jià)都已經(jīng)來(lái)到了萬(wàn)元以下。機(jī)構(gòu)們也紛紛預(yù)測(cè),今年折疊屏手機(jī)會(huì)繼續(xù)高速增長(zhǎng)。

  根據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)DSCC發(fā)布的數(shù)據(jù),2022年第一季度,全球折疊屏智能手機(jī)總出貨量為222萬(wàn)部,較去年同期增長(zhǎng)571%,預(yù)計(jì)今年的全球可折疊智能手機(jī)的出貨量將增加107%,超過(guò)1600萬(wàn)臺(tái)。

  中信建投研報(bào)認(rèn)為,折疊屏手機(jī)滲透加速,將迎來(lái)快速增長(zhǎng)期。2021-2022年全球折疊屏手機(jī)出貨量將從560萬(wàn)部快速增長(zhǎng)到1720萬(wàn)部。

  研報(bào)還指出,隨著新款折疊機(jī)型價(jià)格繼續(xù)下探以及工藝材質(zhì)持續(xù)優(yōu)化,消費(fèi)者的購(gòu)機(jī)使用欲望將被激發(fā),這將帶動(dòng)折疊屏手機(jī)滲透進(jìn)一步加速,并進(jìn)一步帶動(dòng)成本和價(jià)格降低,形成正反饋循環(huán)。




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