特斯拉线圈科幻照进现实无线充电前途知多少
无线充电又称作感应充电、非接触式感应充电，是利用近场感应，也就是电感耦合，由供电设备(充电器)将能量传送至用电的装置，该装置使用接收到的能量对电池充电，并同时供其本身运作之用。由于充电器与用电装置之间以电感耦合传送能量，两者之间不用电线连接，因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。
一、不同无线充电方案对比
1、电磁感应式
初级线圈一定频率的交流电，通过电磁感应在次级线圈钟产生一定的电流，从而将能量从传输端转移到接收端。目前最为常见的充电解决方案就采用了电磁感应，事实上，电磁感应解决方案在技术实现上并无太多神秘感，中国本土的比亚迪公司，早在2005年12月申请的非接触感应式充电器专利，就使用了电磁感应技术。
2、磁场共振式
由能量发送装置，和能量接收装置组成，当两个装置调整到相同频率，或者说在一个特定的频率上共振，它们就可以交换彼此的能量，是目前正在研究的一种技术，由麻省理工学院(MIT)物理教授Marin Soljacic带领的研究团队利用该技术点亮了两米外的一盏60瓦灯泡，并将其取名为WiTricity。 该实验中使用的线圈直径达到50cm，还无法实现商用化，如果要缩小线圈尺寸，接收功率自然也会下降。
3、无线电波式
这是发展较为成熟的技术，类似于早期使用的矿石收音机，主要有微波发射装置和微波接收装置组成，可以捕捉到从墙壁弹回的无线电波能量，在随负载作出调整的同时保持稳定的直流电压。 此种方式只需一个安装在墙身插头的发送器，以及可以安装在任何低电压产品的“蚊型”接收器。
二、无线充电的应用
近两年，Apple-Watch、GalaxyS6/edge采用无线充电方案,各种各样的无线充电产品相继问世，电动牙刷、扫地机器人，电动剃须刀、手机、笔记本电脑、电视、汽车、小型列车等均已实用化。目前，无线充电技术的主要应用于消费电子(以可穿戴设备和智能手机为代表)和电动汽车两个领域，未来无线充电可以进一步扩展到家具、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。
上文提到苹果iPhone 8将具备无线充电功能。此前，特斯拉发布声明称，将推出无线充电装置据介绍，据特斯拉官方说法，无线充电装置可用于所有特斯拉品牌车型。业内人士指出，苹果、特斯拉分别作为消费电子和电动汽车两个行业的创新领导者，对无线充电青睐有佳，无疑代表着行业发展方向。
其实，不光苹果和特斯拉。戴姆勒集团近日透露，梅赛德斯-奔驰S550e plug-in hybrid插电式混合动力版，有望在2018款车型中得到一套无线充电系统。前不久，戴尔发布了旗下首款无线显示器，在台北国际电脑展上，戴尔推出无线充电版Win10笔记本。
三、无线充电产业链价值几何?
(1)、从无线充电产业链上下游来看，主要包括方案设计、电源芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造。其中电源芯片、磁性材料以及传输线圈是最为关键的三大零部件。
(2)、从产业链价值构成看，方案设计与芯片这两个环节相当于无线充电的“灵魂”和“大脑”，是整个产业链价值最大的部分(方案设计和芯片分别占全部价值链的30%与28%)，同时，其对研发及生产技术极为苛刻的要求，国外如高通、苹果、联发科等巨头在这两个环节具备垄断优势，这一领域国内拥有相关技术的厂商如：信维通信、中兴通讯、万安科技和全志科技等。
(3)、磁性材料、传输线圈这两个部分相当于无线充电的“龙骨”和“躯干”，不同的材质和工艺对于无线充电性能影响极大，二者分别占据无线充电全部价值的21%与14%。国内产商在这两个领域的竞争格局中往往占据优势——线圈方面，硕贝德、顺络电子、立讯精密等因对于无线技术领域的长期代工及深耕，在这一领域拥有无可争辩的优势;磁材方面，尽管整体上TDK、村田等国际巨头占优，但横店东磁、宁波韵升、天通股份、安洁科技等在涉及到无线充电的一些特定类型磁材如MnZn\NiZn铁氧体薄磁片、柔性铁氧体磁片等有自己优势。
(4)、模组制造环节相对来说较为简单，与其他电子零部件代工差异不大，通常由国内厂商完成。尽管整体利润分成不高，但我们认为，某些为国际一线品牌无线充电相关产品代工的模组制造厂商，如：欣旺达和德赛电池等可在代工过程中逐步完成对技术的学习和积累，为之后切入利润最大的方案设计打下基础。
四、无线充电产业链各环节竞争格局分析
(一)、方案设计：“灵魂”
1)子行业整体：无线充电方案厂商是指为无线充电设备提供解决方案和市场定位等，目前主流的技术通常为磁感应或磁共振。它不同于一般的硬件制造商，要求其具备无线充电的研发能力。因此掌握无线充电技术是方案厂商的竞争核心。
2)国外竞争格局：正因为方案设计对于技术的苛刻要求，目前国外主流无线充电方案设计厂商通常拥有杀手级产品及完整产业链的旗舰巨头所垄断，比较有代表性的包括：苹果(MagSafe磁吸方式和远程无线充电)、特斯拉(“免插充电系统”(Plugless Power System))和高通(“Halo”无线充电技术)。
3)国内厂商：少数为国外大厂供货的厂商正通过外延收购加紧布局，包括：消费电子领域：信维通信(切入三星NFC无线充电设备供货商)；新能源汽车领域：中兴通讯(含有通讯基因的汽车无线充电厂商)和万安科技(投资国外无线充电先导企业，布局无线充电领域)。
(二)、电源芯片：“大脑”
1)子行业整体：芯片是电子设备中最重要的元件，承担着运算和存储的功能。无线充电中的芯片包括无线充电接收器(Rx)芯片和无线充电发送器(Tx)芯片。它们对芯片大小、精度控制和稳定性都有很高要求，根据目前下游厂商对外观和效率的要求，无线充电芯片正不断向高集成度、高充电效率、低功耗发展。
2)国外竞争格局：正是由于无线充电电源芯片的高技术壁垒特征，主要由国外巨头掌握。高通(全球第一大无线芯片厂商)、联发科(专注于无线通讯及数位媒体等技术领域)。
3)国内厂商：尽管当前国内电源芯片管理领域仍要借助国外力量，但近几年国内的领先芯片厂商发展十分迅速，包括全志科技(领先的智能应用处理器SoC和智能模拟芯片设计厂商)和紫光股份(收购美国纳斯达克上市公司展讯通信和锐迪科微电子，成为世界第三大手机芯片企业)等。
(三)、磁性材料：“龙骨”
1)子行业整体：从种类看，无线充电涉及的磁性材料包括：NdFeB永磁体、NiZn铁氧体薄磁片、MnZn铁氧体薄磁片、柔性铁氧体磁片等磁性材料。这其中：发射端磁材使用永磁体(永磁铁氧体、稀土钕铁硼永磁体)和软磁铁氧体;接收端使用软磁铁氧体;
永磁材料应用于无线充电系统中，一方面，增强发射和接收线圈间磁通量，提高传输率；另一方面，作为发射和接收之间的定位装置，便于终端设备快速准确定位；软磁铁氧体产品在无线充电中用作隔磁片, 主要作用是增高感应磁场和屏蔽线圈干扰。无线充电领域的应用对软磁铁氧体材料的要求较高，比如在其工作频率下，损耗低、饱和磁感应强度高、对谐波的吸收能力强等，另外，对软磁铁氧体产品尺寸要求也较高，要求磁芯很薄(最厚只有 1mm)，而磁芯平面面积较大，所以具有一定的制作难度。
2)竞争格局及国内厂商：从整体看，目前TDK、村田等国际巨头在这一领域占据优势，但近年来国内稀土钕铁硼研制进步，使得我国厂商在一些特定磁材领域逐渐摆脱了对进口产品的依赖。国内生产商主要有：横店东磁(国内的磁材巨头，Apple Watch的无线充电模块的间接供应商)、宁波韵升(国内稀土永磁原材料钕铁硼生产的一线企业)、天通股份(主营磁铁氧体MnZn和NiZn磁芯，其生产的无线充电发射及接受线圈中的磁性元件可以应用于各种小功率的无线充电电子设备)和安洁科技(公司和苹果相关度非常高，将受益今年苹果新品的密集发布)。
(四)、传输线圈：“躯干”
1)子行业整体：线圈作为无线充电模块中最为基础的原部件，它与磁芯搭配在一起，犹如连接南北的桥梁，实现能量从传输端转移到接收端的过程，也正是无线充电技术之所以称之“无线”的根本所在。
利用电磁感应原理的无线供电技术最具现实性，目前已经在电动汽车上有实际的应用。其次，磁场共振方式是目前最被看好、将来最有希望广泛应用于电动汽车的一种方式。这种方式供电目前技术上的难点是主要是小型和高效率化比较难。尽管如此，在无线充电技术不断完善的情况下，对线圈的需求量将会有爆发式增长。 除了电磁感应和磁场共振以外，无线电波可以应用在电动汽车和无人驾驶方面，同样也可以运用到如智能手机等电子产品方面，将提高对接收端和发射端连接器和接收发射天线的需求，同样对线圈这类基础器件的需求量有着极大的促进作用。
当前主流的无线充电方式，如：电磁感应和磁共振这两种方式对线圈的需求量很大。且无线充电传输线圈的设计和制造与无线充电效率密切相关，线圈的设计需要上下游的密切配合，并且具有很高的客户定制化特征。主要的进入壁垒在于厂商的精密加工水平以及与上下游的衔接能力。
2)竞争格局及国内厂商：鉴于中国多年作为世界加工厂，中国多家企业在线圈这类电子元部件的生产和技术方面占有绝对的优势以及相当的市场规模，具有代表性的厂商包括：顺络电子(目前公司的无线充电线圈已经量产，正在进行市场推广)、立讯精密(Apple Watch无线充电供应商，其无线充电线圈已经通过苹果公司认证，另外还将供应无线充电模组)、硕贝德(国内通信终端天线龙头企业)。如今，这些公司也纷纷布局无线充电行业，寻找新的盈利增长点。
(五)、模组制造：“拼装”
1)子行业整体情况：无线充电模组的封装制造环节的进入壁垒相对较低，与其它中高端消费电子器件模组的分装制造工艺差别很小，主要由国内零组件厂商参与，尽管利润较低，但我们仍看好具备技术优势的企业未来或将以模组制造为突破口，通过代工学习积累技术优势，切入无线充电“蛋糕”最大的方案设计。
2)竞争格局和国内厂商：欣旺达(全资子公司普瑞赛斯是WPC全球授权的14家测试中心之一，能够独立完成对无线充电产品的QI认证)和德赛电池(公司主要向下游苹果、三星等国际一流客户提供移动产品电源的综合解决方案)。
五、无线充电市场前景
2015年全球无线充电接收器市场1.44亿台，同比增长超过160%。预计2020年的全年出货量将达到10亿台，2025年将达到20亿台。根据IHS的预测，到2019年无线充电市场规模将突破100亿美金，到2024年市场规模接近千亿人民币。而2015年市场规模仍不足20亿美金，到2018年之前总市场将保持50%-200%的增长，势头十分强劲。
1)消费电子市场而言：得益于高基数及渗透率快速提升，消费电子将是未来五年无线充电“蛋糕”的最大构成。尽管消费电子领域无线充电装置成本约为8美元左右。第一，智能手机的无线充电看点在于，尽管整体增速有限，但高的绝对出货量(预计2020年19亿部)以及高端手机差异化的激烈竞争和标杆厂商布局后的示范效应下无线充电渗透率快速提升(从当前5%上升至2020年50%以上);第二，可穿戴设备的无线充电看点在于，尽管基数较低，但得益于其需求快速增长(未来五年复合增速超20%)，以及小巧、美观要求下对无线充电的“刚性需求”。2020年智能手机和可穿戴设备相关的无线充电的市场空间可达到140.47亿美元，未来五年复合增长率为93.27%。
2) 新能源汽车市场而言：未来五年复合增长率超40%。据工信部发布的数据显示，2009年到2015年国内新能源汽车增加49.7万辆，累计已达56万辆。《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》中指出，到2020年纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆。当未来的五年的销量以40%的复合增速增长时，2014-2020年的累计销量可以达到540.48万辆。测算得到的电动汽车无线充电市场空间，在2020年，市场收入规模将达到7.12亿美元，年复合增长率为109.35%。
