無線充電深度報告：無線充電大勢所趨，國內廠商百舸爭流
品牌廠商前仆後繼，無線充電大勢所趨
蘋果8/X支持無線充電，國產品牌迅速跟進
2017年9月13日蘋果發布的最新一代iPhone共包括iPhoneX、iPhone8和iPhone8Plus三款新品，均配備了無線充電功能，利用Qi無線技術，可實現最高可達7.5瓦的充電功率。
不僅三款iPhone和AppleWatch可以無線充電，AirPods同樣也具備了無線充電功能。Belkin和Mophie也專為iPhone全新開發了兩款無線充電器。
此外，蘋果官方發布了全新的AirPower充電枕，將於2018年上市。AirPower充電枕同時可為最多三部兼容設備充電，比如最新款的iPhone、AppleWatch和AirPods，並且充電時不需要對準固定位置，只要將它們隨意放在充電枕表面的任意位置就好。
其實，無線充電最先被市場重點關注始於2014年9月蘋果發布的新品AppleWatch，它採用MagSafe磁吸方式無線充電，用戶只需要將手錶底部與充電底座相吸就可以實現充電，手錶上不會出現數據介面。
自此，為了省去難看的充電孔，減少進水或塵土的機會，無線充電基本成為可穿戴設備的標配。
三星是智能手機應用無線充電的代表，三星從蓋樂世GalaxyS6起全面推廣無線充電，之後的GalaxyS/edge、GalaxyNote智能手機都整合了無線充電功能，成為三星智能手機的重要看點。
三星全新系列的顯示器產品(SE370)，在其底座上整合了手機無線充電模塊。此外，索尼XperiaZ4v、谷歌Nexus6、摩托羅拉DroidTurbo、諾基亞Lumia930、YotaPhone2、OPPOFind9均採用了無線充電功能。
隨著蘋果三星手機支持無線充電，將進一步催化無線充電在手機的應用，主流手機廠商將迅速跟進。
2017年11月26日晚，金立發布的M7Plus加入了無線快速充電功能，充電功率高達10W。
此外，我們預計小米、華為、VIVO、OPPO等國產品牌手機將緊跟蘋果創新步伐，陸續在下一代旗艦機中加入無線充電功能。
根據無線充電研究院報道，2018年即將發布的華為P11、小米7將配備無線充電功能。
四大催化劑共同推進，無線充電行業迎來拐點
除了蘋果三星引領潮流外，手機等消費電子無線充電場景已經形成，無線充電標準逐漸融合以及無線充電技術逐漸成熟，這四大因素將共同催化手機無線充電行業迎來拐點。
手機等消費電子無線充電場景已經形成。
除了宜家的檯燈底座、星巴克的吧台、全家便利店可為手機無線充電，據AppleInsider報道，2017年底蘋果新發布了一份支持文檔，列出了提供有兼容iPhone8的無線充電器的汽車品牌，包括奧迪、寶馬、克萊斯勒、福特、本田、梅賽德斯-賓士、標緻雪鐵龍、豐田、大眾和沃爾沃等。
此外，蔚來汽車最新發布的ES8也搭載了WPCQi無線充電功能，可為蘋果、三星等旗艦機型進行充電。
無線充電標準逐漸融合，從三足鼎立到兩強格局。
目前市場上主流無線充電路線有電磁感應方式、磁共振方式、無線電波方式、電磁耦合方式等，最常用的是電磁感應方式和磁共振方式。當前手機上應用最多的是磁感應和磁共振，但微波方式可能是面向未來世界的無線充電方式。
WPC和AirFuel，已構成無線充電標準的兩強格局。無線充電技術經過多年的發展，形成了三大標準組織，分別是A4WP，PMA以及WPC。WPC推出的Qi標準於2008年成立，是行業內成立最早，用戶和會員數是最多的組織，處於商用化的領跑地位。
PMA和A4WP均是2012年成立的，處於相對落後地位。在三大陣營中，A4WP採用磁共振技術，WPC和PMA採用磁感應技術。WPC使用的電磁波頻率是100-205kHz，而PMA則使用頻率為277-357kHz的電磁波。
2015年，A4WP與PMA在宣布合併，並更名為AirFuel聯盟，聯手力拚無線充電市場。至此，無線充電標準之爭也從三足鼎立(WPC、A4WP、PMA)格局演變為兩強爭霸態勢(WPC、AirFuel)。
WPC聯盟的Qi標準需要一個充電板，然後需要對準才能充電。從用戶體驗來看，對準和插線是差不多的。以高通和Intel為首的AirFuel聯盟推出的標準希望在一個大平面上都可以充電，但是技術很不成熟，現在還沒有產品採用，WPC聯盟為目前主流的技術方向，未來可能改進成AirFuel聯盟所倡導的自由位置的技術特點。
現在WPC聯盟的規模大，同時2017年2月份，蘋果加入WPC聯盟，帶動很多產品向WPC戰隊靠攏，包括奧迪，寶馬等車上的應用，家居產品的應用。
效率、功率、發熱、超薄等技術問題逐漸攻克。目前，Ti、IDT、松下推出成型的方案，充電電流可達800mA，配上合適的感應線圈效率可達70%以上。
多模化在不改變兩大標準的情況下降低了產業化門檻。高通、英特爾、聯發科等處理器大廠，德州儀器、博通、IDT等獨立晶片廠，以及致伸、十銓等模組廠，都在推廣兼容磁感應與磁共振接收器的多模無線充電系統單晶片(SoC)，期待搶佔無線充電市場商機。
預計到2024年，無線充電市場規模達150億美元。據IHS數據，2016年全球無線充電接收端產品出貨超過2億件，其中與智能手機相關的接收端出貨超過1.6億件，超過8000萬件無線充電發射端與其配售。
預計2017年將有3.25億無線充電產品，其中智能手機約有3億，而其無線充電功能都用到了Qi技術。另外，發射端約有0.75億規模。
預計到2020年，無線充電接收端出貨量將突破10億件，發射端在2021年也將達約5億件的規模。根據IHS的預測，全球無線充電市場規模將從2015年的17億美元增長至2024年的150億美元，年複合增長率達到27%。
產業鏈逐漸成熟，國內廠商切入線圈磁材模組
無線充電分為發射端和接收端，發射端包括晶元、振蕩器、功率放大器、線圈、PCB、被動器件、電子變壓器、結構件等。接收端又可以分成晶元和模組兩個大部分。
無線充電產業鏈主要包括方案設計、電源晶元、磁性材料、傳輸線圈、模組製造。電源晶元、磁性材料以及傳輸線圈是整個無線充電產品最為關鍵的三大零部件，不管是技術含量還是產品附加值都相對較高。
而相比之下，模組製造環節的技術含量相對較低，與其他電子零部件的製造工藝相差不大，國內廠商在這一環節向來具有優勢，能夠快速切入。
無線充電產業主要的利潤中心是方案設計公司和電源管理晶元廠商。
其中方案設計公司利潤佔比達到了32%，電源管理晶元公司利潤佔比達到了28%，磁性材料公司利潤佔比達到了20%，傳輸線圈公司利潤佔比為14%，而模組製造廠商的利潤佔比只有6%。
如果以發射端和接收端來計算的話，那麼利潤則主要在於發射端，發射端的利潤佔比超過60%，而接收端利潤佔比只有30%左右。
晶元:多模化發展，國外廠商壟斷
電源晶元主要包含發射端Tx和接收端Rx晶元，Tx負責將輸入電源按照特定頻段的無線電信號(Qi、PMA、A4WP均規定了不同的頻段)發送給對方，Rx負責將無線電信號轉換為電能，從而完成充電過程。
目前IDT已經能夠提供Qi、PMA、雙模(Qi+PMA)和Airfuel等多種標準的解決方案;TI最初主要是基於Qi標準，目前已經支持Qi1.2標準，同時也提供WPC協議的發射端和接收端以及PMA的接收端方案;MTK則針對WPC的Qi標準和Airfuel的Rezence標準都有相應的解決方案。
根據充電頭網報道，預計小米、華為也將採用IDT無線充電方案。iPhone8無線充電發射端的晶元則是由TI公司提供。
值得一提的是，在接收端，高通、MTK等處理器廠商的晶元是集成在處理器中，而IDT、NXP、TI、博通等主要是作為一顆單獨的晶元。iPhoneX、iPhone8和iPhone8Plus的接收端晶元由博通供應。
充電線圈:發射端單線圈到多線圈，接收端FPC到密繞
無線充電的接收端和發射端都需要充電線圈，接收端對體積要求更明顯，發射端對功率和散熱考慮更多。
接收端線圈分為FPC和銅線繞線圈，其中FPC相對更薄、尺寸更小，但是功率低，而銅線繞線方案產品尺寸則要大一些，不過其可以實現更高的功率，充電效率也更高。
發射端線圈層數有單層和多層之分，線圈又有單線圈和多線圈之分，而磁體主要有軟磁體和永磁體兩種。通過是採用磁吸的方案提高對準精度，再通過增大線全尺寸和數量來提高無線充電的覆蓋範圍。
三星S8接收端採用的是FPC+線圈方案,發射端採用銅線繞線方案。三星發射端從最初三星S65W升級到Note59W，再將單線圈設計升級到S7雙線圈9W設計，直到最新發布的S8再次功能升級到三線圈設計，實現可摺疊式無線充電板設計，使得消費者無線充電體驗更加便利。
蘋果iPhone8/X無線充電接收端採用的是FPC+線圈的方案。蘋果即將推出的AirPower充電枕，可支持多個設備充電，推測內部應該有多個線圈組成，這些線圈籠蓋了充電座的大部門區域。
2018年蘋果的下一代iPhone無線充電接收端預計將採用線圈方案。
無線充電傳輸線圈的設計和製造與無線充電效率密切相關，線圈的設計需要上下游的密切配合，並且具有很高的客戶定製化特徵。主要的進入壁壘在於廠商的精密加工水平以及與上下游的銜接能力。
線圈做的好的國外企業有TDK、MURATA(村田)、松下等，國內企業的代表有立訊精密、信維通信、順絡電子等。此外，線圈製造過程中需要數控繞線設備，這方面田中精機的產品具有緊密的加工水平，同時能夠滿足定製化需求。
磁性材料:柔軟超薄鐵氧體or納米晶
無線充電器主要用到的磁性材料有:釹鐵硼永磁體、NiZn鐵氧體薄磁片、MnZn鐵氧體薄磁片、柔性鐵氧體磁片;用軟磁鐵氧體材料製作的各種隔磁片作為無線充電技術的主要部件，在無線充電設備中起增高感應磁場和屏蔽線圈干擾的作用。
無線充電器對軟磁鐵氧體材料機能和產品尺寸、可靠性等要求較高，接收端對其要求更高。
模組製造:發射端壁壘較低，接收端考驗設計
由於發射端(充電板)尺寸和材料不受限制，壁壘很低，能做的廠商很多。
發射端模組製造的技術含量和附加值相對較低，是最容易切入的環節，立訊精密、信維通信、碩貝德、順絡電子及多家代工廠都可以完成。
在智能手機輕薄化的趨勢下，手機內部空間越來越小，零部件集成度越來越高，對手機零部件廠商的設計以及集成製造水平都提出了更高的要求。
接收端模組要求體積小、集成度高，設計時要兼顧手機內部電磁兼容，還要考慮手機外殼設計，因此設計和製造難度較大。在接收端模組製造方面，立訊精密、信維通信具備集成優勢。(樂晴智庫收集整理自互聯網)
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