手机厂商大举入局氮化镓快充!
2021-01-02 16:21:28  出处:充电头网  作者:zun 编辑:岛叔     评论(0)点击可以复制本篇文章的标题和链接

2019年,仅有1家手机厂商推出了1款氮化镓快充,这一年堪称氮化镓快充元年,一个全新的充电品类刚刚诞生。而这个品类又是如此新颖,以至于他的出现没有任何以往的参照对象,但又获得前所未有的关注。

手机厂商大举入局氮化镓快充!

2020年,已经有10家手机厂商推出了18款氮化镓快充。OPPO、realme、小米、努比亚、三星、联想、坚果、中兴都进入氮化镓快充市场,推出了种类丰富的产品,一时间市场变得热闹非凡。

如果按照市场的增速,氮化镓快充已经超过了100%复合增长,甚至更高。氮化镓跟快充的搭配,可谓是左麟右李组合。上游研发获得突破,手机厂商看好快充应用,消费者愿意为产品埋单。

一、氮化镓快充市场规模

氮化镓(gallium nitride,GaN)是下一代半导体材料,其运行速度比旧式传统硅(Si)技术加快了二十倍,并且能够实现高出三倍的功率,用于尖端快速充电器产品时,可以实现远远超过现有产品的性能,在尺寸相同的情况下,输出功率提高了三倍。

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GaN材料具有高工作频率,高工作温度和高功率密度的优势,在适配器体积不变的前提,使用GaN开关可以输出一倍以上的功率。根据中信证券的市场分析,预计2020年全球GaN充电器市场规模为23亿元,2025年将快速上升至638亿元,5年复合增长率高达94%,市场前景异常可观。

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来自CASA第三代半导体产业技术创新战略联盟发布的《2016-2023年我国SiC、GaN电力电子器件应用市场规模预估(亿元)》市场报告显示,2020年第三代半导体在消费类电源中的市场规模高达20亿元,如加上工业及商业电源、不间断电源、光伏逆变器三个板块,市场体量将会突破50亿元。到2022、2023年,还会逐年持续递增。

结合这份数据显示,氮化镓在快充市场中的增速已经让行业从业人员和终端消费者有目共睹,2019、2020,乃至2021、2022年,都会曾现出复合级增长趋势。

调研机构BCC Research也对快充市场做了测算,2017年全球快速充电器市场规模为17.27亿美元,2022年将达到27.43亿美元,利润空间达到近百亿。这个数据则是包括了第三代半导体应用于充电设备后整机的售价,这样看来充电器小产品也是一个百亿规模大市场了。

近期阿里研究院发布了《达摩院2021十大科技趋势》,其中排在首位的是以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用大爆发。

报告中提到以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体,具备耐高温、耐高压、高频率、大功率、抗辐射等优异特性,但受工艺、成本等因素限制,多年来仅限于小范围应用。

近年来,随着材料生长、器件制备等技术的不断突破,第三代半导体的性价比优势逐渐显现,并正在打开应用市场:SiC元件已用作汽车逆变器,GaN快速充电器也大量上市。未来五年,基于第三代半导体材料的电子器件将广泛应用于5G基站、新能源汽车、特高压、数据中心等场景。

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至于行业关注的GaN FET vs MOS FET 芯片价格,从这张发展路线图可见随着技术及市场化应用逐渐成熟,大规模量产后,成本将不是问题,每年都会有一个重大突破。其中2022年氮化镓芯片将会与传统功率器件价格持平,到了2023年甚至成本更具优势。

二、氮化镓市场反响

近期京东联合充电头网发布了热门氮化镓充电器销量排行榜,数据来自京东APP11月销量,这是京东首次披露65W氮化镓快充这一单品市场销量排行,更是业界获取行业热门产品的权威数据。

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自苹果取消手机标配充电器以来,小米、三星纷纷跟进,取消手机标配充电器逐渐成为行业趋势。手机厂商的这一举措也促进了多口氮化镓快充配件市场的发展,并成为主流。而从京东65W氮化镓销量排行榜中,10款产品中有9款为多口设计,仅小米65W 氮化镓为单口设计。

从该榜单可见,手机品牌中小米、努比亚进入榜单,分别位于TOP4和TOP7。其中努比亚的为新品,刚上市首月就进入销量前十,可见上升速度十分亮眼。

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通过充电头网调研得知,手机厂商将氮化镓快充作为标配,更倾向设计为单USB-C口的形态,兼容性方面也以适配自家机型为首要出发点。但近期也呈现出了新的产品趋势,手机厂商在公司内部整理了AIoT团队,这类部门更多考虑到的是手机原装充电器以外的市场。

此时,多口USB-C充电器应运而生,这也是未来氮化镓快充发展趋势。我们从京东发布的氮化镓销量排行榜就能看出,在第三方充电器市场,消费者更中意于购买一只具备多个输出接口的充电器。

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“多口充电器”这种称呼是相对于“单口充电器”而言,数码产品原机标配的都是只有一个输出接口的充电器,与数码产品一对一服务,并且从功率设定上标配充电器仅适配对应产品,无法越级服务。所以市场上逐渐涌现一批又一批多口充电器,功率大的同时还可以同时为多个设备服务。

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多口USB-C氮化镓充电器的好处和用途不言而喻,归类下来,主要有这几点:同时对多个手机充电、笔记本电脑也能用、充手机功率有余量发热低、情侣手机同时充电、陌生人交个朋友、方便收纳、给充电器插满线不用记忆哪个口快充等。

三、氮化镓出现在手机厂商发布会中

氮化镓充电器拥有小巧便携的体积,却内藏大功率性能,并具备多口输出兼顾多设备使用,满足不同用户需求。目前已经在手机包装盒中标配氮化镓的品牌有OPPO、realme、小米、努比亚、三星、联想、坚果、中兴等。不少手机厂商还通过发布会来揭晓新款氮化镓快充,充电器作为一个充电配件,也拥有了更多曝光量。

其中标志性事件是是第三代半导体材料GaN氮化镓首次应用于手机原装快充充电器,OPPO也将成为全球首家在手机充电器中导入氮化镓技术的厂商。

2019年9月17日,OPPO官宣介绍,OPPO RenoAce除了搭载65W SuperVOOC 2.0闪充技术之外,还将标配一款65W氮化镓快充充电器。这一重大决定,将氮化镓的关注度推向新高,也是氮化镓快充大规模在手机上批量应用的里程碑。

2019年10月,伴随着三星Galaxy Note10+旗舰手机的推出,三星终于舍弃沿用多年的祖传15W充电,迈向了45W快充,充电速度向前迈进了一大步,三星同步揭晓了型号为EP-TA845充电器。耐人寻味的是,三星这款充电器已经在尝试导入氮化镓主控芯片,但迫于上游无法稳定供应,因此没有当作主要卖点进行宣传。

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2020年7月15日,OPPO在上海正式举办了“不止于快,OPPO新一代超级闪充发布会”,闪充之父张加亮为大家带来了新一代50W超闪饼干充电器格外吸引眼球。这款充电器在体积上仅有饼干大小,是全球首款首创脉冲充电的充电器,内部创新性的取消了输入端的电解电容,由整流后的100Hz脉动直流配合ACF电路工作,可以使充电进行得更加顺利,速度快温差小,延长电池寿命等。

2020年7月23日,联想举行“架构革命 为战而生发布会”,正式发布了拯救者电竞手机Pro,首创双USB-C物理接口,支持双接口同时输入的混合功率超级闪充,最大充电功率高达90W,这也是手机厂商标配的最大功率氮化镓充电器。作为这套特殊快充系统的供电配件,联想90W氮化镓充电器,采用了高频高效的氮化镓功率器件让大功率也能保持小巧体积,输出接口上当然是双USB-C接口配置。

2020年7月28日,努比亚举行红魔5S游戏手机暨智能生态新品发布会,除了带来红魔5S游戏手机外,还发布了众多充电品类配件,特别是大功率氮化镓充电器,一口气推出了四款全新氮化镓充电器,最高功率甚至高达120W,是目前手机厂商中功率最高的多口氮化镓充电器,同时努比亚也成为了发布最多氮化镓充电器的手机品牌。

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2020年12月28日,在小米11发布会当天,雷军竟然一个反杀让所有人都措手不及,小米11标准版售价3999元,配送一个55W氮化镓充电器的套装版小米11同样为3999售价,让用户自行选择要不要充电器,可谓是赚足了眼球与口碑,也让这个新登场的充电器成为风暴中心。经过两天之后,这款小米55W氮化镓充电器开始上架单独零售,定价为99元。

上面介绍到的三星对氮化镓还是情有独钟,据充电头网拿到三星尚未出货的充电器拆解后了解到,已经再次导入氮化镓主控芯片。这款型号为EP-TA865的充电器,功率为65W,是目前三星手机家族最快的充电器,有望近期揭晓。

四、当氮化镓遇上明星代言

氮化镓快充的火热,还引来了众多明星代言,如雷军、罗永浩、李诞等;甚至是周杰伦,其投资的公司万魔也推出了氮化镓快充。在众多行业名人效应推动下,氮化镓充电器开始走进普通消费者视野,出货量也在节节攀升,众多爆款产品纷纷诞生。

2020年2月13日下午,小米通过线上直播发布会的形式,正式发布了小米10系列手机以及部分配件产品。而作为发布会一同发布的还有一款重磅配件,他就是小米氮化镓充电器。

雷军通过发布会给小米氮化镓充电器带货,还力推小巧、高效、发热低等特点,并且支持自家小米10 10V5A疾速快充,从0充电至100%仅需45分钟。小米就此成为了第一家将氮化镓USB PD快充单独零售的手机企业,并且149元的零售价更是创下行业新低,引发行业人士高度关注。

在4月24日晚上8点,罗永浩抖音直播如约而至,相信很多粉丝都期都待这一刻已久。对于消费类电源界的朋友来说,罗老师的这一次直播也有着与众不同的意义。因为他在这次直播中带来了倍思的65W氮化镓快充快充充电器,并在2小时超过10000笔成交,销量成绩非常傲人。

 

12月17日晚Smartisan与脱口秀演员李诞合作,在抖音直播代言Smartisan 氮化镓充电器。在大功率快充市场到来之时,不少手机品牌亦纷纷推出氮化镓充电器,Smartisan也终于加入这个大家庭,并且带来了惊人的65W快充高功率密度产品。而在宣传创意方面,人名跟黑科技名称做了双重关联,李诞首发“诞”化镓这条slogan也恰到好处。

五、手机厂商大举进攻氮化镓快充市场

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据充电头网统计,目前市面上已有10家手机品牌推出了18款氮化镓快充产品,其中华为1款,联想1款、魅族1款、realme 1款、Smartisan 1款、中兴1款、小米2款、三星2款、OPPO 3款、努比亚5款。

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充电接口方面,单USB-C接口占比最高,拥有8款;其次2C1A的接口也颇受欢迎。

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功率方面,65W占比最高,45W其次。其中65W拥有11款产品,这个功率加上多个充电孔,日常使用堪称万金油。下面充电头网为你介绍这18款氮化镓快充产品介绍。

1、华为超级快充GaN双口充电器

华为65W氮化镓双口超级快充充电器全白色亮面工艺,前端圆弧边角背部是直面设计,拥有一个USB-C PD输出口、一个USB-A输出口,采用可折叠插脚设计方便差旅用户使用。充电器输入电压为200-240V,1.8A,非宽工作电压,适合于国内环境。USB-C口可输出5V3A、9V2A、12V3A、15V3A、20V3A、10V4A,USB-A口可输出5V4A、9V2A、10V4A,双口共同输出为C口60W+A口5W或C口40W+A口22.5W。

2、联想90W双USB-C氮化镓充电器

联想90W 2C 氮化镓充电器的外观独特,“浑身黝黑”,极致简约稳重,一体感很强。配备了两个USB-C口,单口输出性能完全一致,支持功率盲插,配合电竞手机使用双口可以同时给手机充电,使用起来灵活方便。充电器支持Samsung 5V2A、DCP协议,以及QC2.0/3.0、QC4.0+、PD3.0和PPS快充协议,具备5V5A、9V5A、15V5A、20V4.5A五组固定电压档位,以及3.3-21V 4A一组PPS电压档位。每个USB-C口都支持最大90W输出,双口同时输出时,每个接口都降为45W。

3、小米65W GaN Type-C充电器

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小米65W GaN Type-C充电器具有小巧、高效、发热低等特点;并且该充电器还支持小米10Pro超级快充,对一块4500mAh的超大电池从0%充电至100%仅需45分钟。充电器的型号为AD65G,支持100-240V~ 50/60Hz 1.7A输入,以及5V/3A、9V/3A、10V/5A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A,65W MAX输出,已经通过了CCC认证。制造商:南京酷科电子科技有限公司;监制:江苏紫米电子技术有限公司;生产厂:东莞市福瑞康控股有限公司。

4、小米55W氮化镓充电器

小米55W氮化镓充电器详细型号为MDY-12-EQ,采用全白色PC防火材质制作,壳体上标注了GaN字样代表其采用了高频高效的氮化镓功率器件,可以在更小的体积下做到大功率输出。小米并未放出充电器三围尺寸,从图片上经过与其他小米充电器对比,推测小米55W氮化镓充电器功率密度约为0.9W/cm³左右。充电器支持5V3A / 9V3A / 11V5A / 20V2.5A四个输出电压,其中5V、9V是大部分手机需求的通用快充电压,20V是笔记本需求的高压,11V则是专供小米电荷泵家族使用的私有协议。

5、魅族65W 2C1A氮化镓快充

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魅族65W超充氮化镓充电器采用了方正的外形设计,在搭配墙插使用时显然是更加友好的,折叠插脚也为用户在收纳和外出携带时提供了更多便利。接口配置方面为2C1A共三个输出接口。支持PD、QC2.0、QC3.0、QC4.0+、AFC、FCP、SCP、PE等快充协议,支持5V 3A、9V 3A、12V 3A、15V 3A、20V 3.25A五个固定电压档位,额外还支持一组PPS:3.3-21V 3.25A。在实际的输出兼容性测试当中对于大多数设备都可以很好的握手相应的快充协议。

6、努比亚65W 2C1A氮化镓充电器

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努比亚这款2C1A 65W氘锋氮化镓充电器体积小重量轻,配备可折叠插脚携带方便。三个接口都支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP多个快充协议,兼容性好;两个C口还具备5/9/12/15/20V五组固定电压档位以及PPS电压档位。充电器支持协议多,电压档位齐全,可满足绝大多数电子产品的日常快充需求。

7、努比亚新款65W 2C1A氮化镓充电器

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努比亚新一代65W 2C1A氮化镓充电器在接口输出性能上做了全面提升,产品整体支持多个主流快充协议,电压档位齐全。两个C口均具备PPS电压档位,支持65W快充,满足功率盲插,使用起来更方便,USB-A口支持30W快充。此外充电器支持45W+18W双口快充,满足笔记本和手机同时充电需求。

8、努比亚65W氮化镓快充充电器

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努比亚65W USB PD氘锋氮化镓快速充电器沿用典型的“氘锋系列”ID设计,银灰色机身加上“氘”字特征鲜明。USB-C口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0和PD3.0快充协议,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A和3.3-11V/5A电压档位,整体兼容性很好。最大65W输出功率可以满足笔记本、平板和各类手机的快充需求。

9、努比亚45W 1A1C氮化镓快充充电器

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努比亚这款1A1C 45W氘锋氮化镓快速充电器体积小重量轻,配备可折叠插脚携带方便。USB-C口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、MTK PE+2.0、PD3.0快充协议,具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V2.25A和3.3-11V/3A电压档位,最大输出45W;USB-A口支持Apple 2.4A,最大12W输出。30W+12W双口输出模式可满足平板和iPhone SE等两台设备同时充电。

10、努比亚120W氘锋氮化镓三口快充充电器

努比亚120W氘锋氮化镓三口快充充电器,最高输出功率达到惊人的120W,2C1A配置,银色的壳体上印刷了“氘”字是努比亚特色的氘锋ID设计,采用可折叠插脚设计。超大功率配置灵活,可以同时为两台笔记本与一台手机提供满功率的快速充电,单口输出功率高达20V5A 100W。

11、OPPO 65W氮化镓超级闪充充电器

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OPPO Reno Ace是全球首款标配氮化镓快充充电器的手机,也正是得益于氮化镓技术的加持,其原装充电器虽然具备65W的输出功率,但与常规充电器相比,有着明显的体积优势和效率优势。OPPO这款65W原装氮化镓快充充电器由光宝科技股份有限公司代工,产品外观圆润,体型小巧。支持最大65W输出,并设有5V/2A、10V/6.5A两个档位,向下兼容SuperVOOC、VOOC等协议,适用于OPPO家族中所有快充手机的需求。

12、OPPO 50W饼干氮化镓快充充电器

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OPPO新一代50W超闪饼干充电器是业界首款采用无电解电容设计的氮化镓快充适配器产品,消除了电解电容、硅桥、压敏电阻等硬伤,改善耐高温性能和使用寿命;同时通过纳微的GaNFast功率芯片将氮化镓的高效率和高密度特性发挥到到了极致。此外,这款充电器首创的脉冲充电使充电器工作更快更加稳定。

性能方面,这款充电器输出端配备了USB-C接口,不仅支持SuperVOOC超级闪充,还兼容QC和PD3.0 PPS快充,使得充电器不再局限于给OPPO家族的手机充电,也能给其它品牌的手机进行快充,这是这款充电器的另一个亮点。

13、OPPO新款65W氮化镓超级闪充充电器

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OPPO新款65W超级闪充氮化镓充电器采用直板造型,外壳磨砂以及配备USB-C接口,风格有了很大的变化。输入端采用固定式插脚,适合居家办公等固定场所使用。充电器除了支持自家10V6.5A 65W超级闪充外,还支持PD3.0和PPS快充,最大功率分别是45W和55W,使其可兼容更多品牌手机和笔记本使用。

14、Realme SUPERDART 65W GaN氮化镓闪充充电器

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2020年10月13日发布会上,realme同步推出了新一代SUPERDART 65W GaN氮化镓闪充充电器。这也是realme旗下第二款65W充电器,relame称他为“新一代”65W GaN超级闪充,内部采用氮化镓功率器件让体积大幅度缩减,保持65W大功率输出。除支持65W私有快充外,发布会上还明确标注了支持55W PPS快充、45W PD快充,可以对其他厂商的手机、平板、笔记本服务,这是以前USB-A 65W充电器所不具备的。

15、三星45W氮化镓快充充电器

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三星45W氮化镓快充充电器采用黑色机身外壳,且表面全部进行了磨砂处理,不粘指纹,正面中心是闪电logo以及“Super Fast Charging”字样。充电器背面为详细的产品信息,型号:EP-TA845;输入:100-240V~50/60HZ 1.2A;输出:5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V2.25A;3.3-11V/4.05A或3.3-16V/2.8A或3.3-21V/2.1A三组PPS电压档位;产品为越南制造,东洋代工。目前已经通过了3C认证和VI级能效认证。

16、三星65W氮化镓快充充电器

三星65W充电器型号为EP-TA865,外形接近方形,壳体表面磨砂哑光处理,输入插脚方面采用了美规两脚固定插脚;工艺方面与此前三星25W、45W质感类似。输入支持100-240V 50-60Hz 1.7A全球电压,输出基于PD3.0快充标准,带有5V3A / 9V3A / 15V3A / 20V3.25A四个固定电压档,并支持3.3-20V3.25A宽幅PPS电压子集,产地为越南。产品取得了UL认证与六级能源认证。

17、Smartisan 65W氮化镓快充充电器

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Smartisan坚果65W氮化镓快充充电器造型方正,加上机身壳设计非常简洁,看上去很像“豆腐块”。不过输入端外壳采用绿色配色,又让这款充电器显得非常与众不同。USB-C除了具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组常规电压档位外,还有5.0-11V5A和5.0-21V3A两组PPS电压档位,使其能更好的兼容各大品牌笔记本、平板、手机等设备。

18、ZTE中兴65W 2C1A氮化镓快充充电器

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中兴65W氮化镓充电器采用条形直插结构设计,体积修长小巧,壳体全白色亚光表面处理,侧面印有ZTE 65W GaN的字样。共有三个输出口,分别是两个USB-C PD快充输出口与一个USB-A多协议快充输出口。USB-C接口支持功率盲插技术,任意插入其中一个USB-C均可获得65W全功率输出,用户无需记忆插口参数使用更方便。

充电头网总结

手机厂商纷纷入局氮化镓快充市场,让我们看到了行业三大趋势。

首先,手机大厂的销量会帮助氮化镓芯片出货量腾飞。众所周知智能机每年有10亿台以上的出货总量,如果十分之一智能手机充电器采用氮化镓快充,也就是1亿台高端手机充电器更新为氮化镓技术,那么这个市场足够为氮化镓整个产业链带来重要的助力推动,帮助上游企业不断投入研发,加速技术升级迭代,带动快充市场全面升级。

其次,手机厂商舍得在研发上投入。以OPPO发布的饼干充电器为例,这款充电器厚度仅10.5mm,采用无电解电容设计,并且加入了航空钳位二极管、高频平面变压器等超前设计。双十二期间,OPPO还把饼干充电器大规模量产,帮助实验室技术转化为大规模商用化落地。

最后,手机厂商的宣传力度。手机厂商在宣传方面拥有雄厚的财力,比如一次手机发布会,足够覆盖到百万、千万级观众。加上全球化的渠道,对氮化镓快充进行线上和线上、国内与国外,全方位的销售管道覆盖,让氮化镓快充触达生活中每一个角落。

- THE END -

#充电器#氮化镓

原文链接:充电头网 责任编辑:岛叔

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