一、電感原理分析
電感是一種能將電能通過磁通量的形式儲存起來的被動電子元件。通常為導(dǎo)線卷繞的樣子,當(dāng)有電流通過時,會從電流流過斱向的右邊產(chǎn)生磁場。“電感、電容、電阷”是電子學(xué)三大基本無源器件。
電感原理示意圖
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相關(guān)報告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國電子元件行業(yè)市場監(jiān)測及未來前景預(yù)測報告》
根據(jù)制造工藝的不同,電感可分為傳統(tǒng)插裝電感和片式電感兩種。傳統(tǒng)插裝電感主要采用繞線工藝,即電流在磁芯上繞制的銅線中流動,例如環(huán)狀電感、空心線圈等,其特點是電感量范圍廣,電感量精度高,損耗小,功率大、制作工藝簡單,生產(chǎn)周期短,原材料供應(yīng)充足,但存在生產(chǎn)自動化程度低、生產(chǎn)成本高,難以小型化等缺點。
二、電感行業(yè)發(fā)展分析
1、電感應(yīng)用領(lǐng)域分布情況分析
電感為三大被動電子元器件(電容、電感及電阻)之一。作為電子線路中必不可少的基礎(chǔ)電子元器件,電感的主要功能是篩選信號、過濾噪聲、穩(wěn)定電流及抑制電磁波干擾(EMI)等作用。
移動通訊是電感主要應(yīng)用領(lǐng)域。電感元件下游應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,其中移動通訊是電感最大的終端應(yīng)用市場。按產(chǎn)值,移動通訊占據(jù)全球電感市場 35%份額,按數(shù)量,移動通訊占據(jù)全球電感市場 55%的份額。造成按產(chǎn)值和按數(shù)量移動通訊市場份額不一致的原因是手機電感相對便宜,比如跟汽車電感相比,前者價格大致為后者的十分之一。
預(yù)計 2019 年全球電感市場規(guī)模達 37.5 億美元。2014 年全球電感市場規(guī)模為7.8 億美元,隨著通信、消費電子對電感的單機用量增加,以及汽車、物聯(lián)網(wǎng)等新興領(lǐng)域需求的崛起,Micro Market Monitor 預(yù)計 2019 年將達到 37.5億美元,年復(fù)合增速率 6.2%。
全球電感終端應(yīng)用市場分布:按產(chǎn)值
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全球電感終端應(yīng)用市場分布:按數(shù)量
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常見電子產(chǎn)品中的電感需求量
產(chǎn)品 | 電感產(chǎn)品 | 估計使用數(shù)量 |
智能手機 | 磁珠、晶片電感、功率電感 | 80-110顆 |
平板電腦 | 磁珠、晶片電感、功率電感、共模扼流圈 | 90-100顆 |
LCD電視 | 磁珠、晶片電感、功率電感、共模扼流圈 | 110-125顆 |
LCD顯示屏 | 磁珠、晶片電感、功率電感、共模扼流圈 | 80-120顆 |
筆記本電腦 | 磁珠、晶片電感、功率電感、共模扼流圈 | 58-70顆 |
無線網(wǎng)絡(luò) | 磁珠、晶片電感、功率電感 | 10-15顆 |
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2、 電感行業(yè)競爭格局分析
行業(yè)競爭格局:電感元器件標(biāo)準(zhǔn)化相對較高,全球電感行業(yè)集中度呈走高趨勢 ,電感元器件標(biāo)準(zhǔn)化程度比較高,電感領(lǐng)域的核心競爭力在于技術(shù)和成本上的領(lǐng)先優(yōu)勢、產(chǎn)能的擴張、良率的提升等因素。因此,電感領(lǐng)域的市場集中度也逐漸提升,全球前六大電感廠商的市占率由2015年的45.93%上升至2017年的58.10%。
順絡(luò)電子市場份額快速提升。2017年全球電感市場中,前六大廠商占58.10%, 其中順絡(luò)電子份額占比達6.7%,排名第五。順絡(luò)電子近年營收CAGR大幅領(lǐng) 先領(lǐng)先的日本及臺灣大廠,追趕勢頭明顯。
順絡(luò)電子與國際領(lǐng)先電感企業(yè) 2009-2018 年收 入增速
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順絡(luò)電子與國際領(lǐng)先電感企業(yè) 2009-2018 年收入 CAGR
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三、2019及未來幾年電感器行業(yè)市場規(guī)模走勢分析預(yù)測
電感器在我國起步較晚,一直是國家大力支持發(fā)展的行業(yè)。為了促進電子元器件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,政府出臺了一系列文件,引導(dǎo)和鼓勵該市場健康快速發(fā)展。
近年來我國電感行業(yè)保持穩(wěn)定增長,截止2017年底,我國電感器行業(yè)市場規(guī)模已經(jīng)達到131.9億元,同比增長5%。
2013-2018年中國電感器行業(yè)市場規(guī)模情況
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未來我國電感器行業(yè)市場規(guī)模將繼續(xù)保持穩(wěn)定增長,預(yù)計到2024年我國電感器行業(yè)市場規(guī)模將達到220.2億元,年均增長率為7.6%。
2019-2024年中國電感行業(yè)市場規(guī)模預(yù)測
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四、全球手機電感市場規(guī)模預(yù)測(數(shù)量):電感、濾波器受益于 5G 需求
1、 手機端:受益于 5G 手機銷售提速、國產(chǎn)手機品牌崛起及電子元器件國產(chǎn)替代三重利好因素疊加
1)、5G 手機出貨進度加速,銷售規(guī)模預(yù)期一升再升,市場有望提前爆發(fā)。手
機廠商紛紛在 2019 年下半年正式上市 5G 手機,進度稍顯落后的蘋果也會在2020 年推出 5G 手機。這也讓市場對 2020 年全球 5G 手機的銷量和進度越來越樂觀,目前市場普遍認為 2020 年全球 5G 手機出貨將達到 1.5 億-2 億部,市占率將超過 10%,遠超此前預(yù)期的不足 1 億部。
全球手機出貨量預(yù)測
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全球手機市場份額
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5G 到來將推動手機單機電感數(shù)量進一步增加。5G 通信的高頻化和內(nèi)部零部件集成度增加帶來的干擾問題,使得單機電感尤其是射頻電感的使用量大大增加。
全球手機單機電感用量逐步提升
- | 2008 | 2013 | 2017 | 2020E |
平均手機機能 | 單核2G | 雙核3G | 四核4G | 八核5G |
單個手機電感數(shù)量 | 20-30 | 40-80 | 60-90 | 120+ |
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2019-2023年全球手機出貨量預(yù)測(單位:百萬部)
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2019-2023年全球單機電感用量(顆)
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2019-2023年全球手機電感用量預(yù)測(單位:億顆)
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2)、國產(chǎn)智能手機品牌強勢崛起,華米OV份額持續(xù)提升。
伴隨著科技生活的不斷發(fā)展,國產(chǎn)智能手機等終端品牉強勢崛起,自2018年以來全球智能手機市場份額持續(xù)向來自中國的頭部廠商集中,預(yù)計這種情況將持續(xù)數(shù)年。
2018 年全球智能手機廠商出貨量排行榜
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2019 年一季度全球智能手機廠商出貨量排行榜
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2019 年二季度全球智能手機廠商出貨量排行榜
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華米 OV 四大品牌全球出貨量及占比預(yù)計還會繼 續(xù)提升
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3)、國產(chǎn)替代加速
隨著國際產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移的推動,再加上2018年中興事件后,考慮到供應(yīng)鏈安全,下游本土廠商紛紛加快了原材料、零部件的國產(chǎn)化進程。片式電感元器件供應(yīng)本土化趨勢不斷加速。
2、 基站端:基站建設(shè)刺激電感增量需求,5G 濾波器向LTCC方案演進
5G 宏基站總量預(yù)計達 475 萬個,為 2018 年末 4G 基站數(shù)量的 1.3 倍。5G 的技術(shù)特征決定通信基站的密度顯著高于 4G 基站,高速通信 PCB 需求提升。4G時代主要依靠宏基站傳輸信號,頻段為 2.3GHz。目前 5G 典型的候選頻段為6GHz 以上的高頻段,高頻段意味著信號的波長大大縮短,能量衰減快,穿透能力差,覆蓋半徑更小。因此,通信運營商將不僅要加密 5G 宏基站部署,而且需要使用各類型小基站進行盲點補充。通信組網(wǎng)傳統(tǒng)的以宏基站為主的模式將會向宏基站-小基站-家庭基站相結(jié)合的多層次的模式轉(zhuǎn)變。
根據(jù)預(yù)測,最終實現(xiàn) 5G 在國內(nèi)的完整覆蓋,需要部署約 475 萬個 5G 宏基站,為 2018 年末 4G 基站總量的 1.3 倍左右,并同時部署約 2 倍數(shù)量的小基站。5G 時代基站的大批量建設(shè)和升級換代將對電容電感等被動元器件形成海量需求。
5G 時代覆蓋同一區(qū)域需要的基站數(shù)量將大大超 過 4G
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2019-2026 年我國 5G 宏基站建設(shè)規(guī)模預(yù)測
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1)Massive MIMO 和 AUU 架構(gòu)的出現(xiàn)提高射頻模塊集成度及電路復(fù)雜度,單基站電感使用量大幅增加。Massive MIMO(大規(guī)模天線陣列)技術(shù)的主要理念是在基站側(cè)部署大規(guī)模高密度的天線來同時為很多移動通信終端提供服務(wù)。單基站天線數(shù)量將達到 4G 時代的 8-16 倍,天線數(shù)量的增加將帶來射頻器材需求的同步增長,進而拉動電感等被動元器件的需求。 AUU(有源天線)架構(gòu)中,在一塊 PCB 板上集成了 4G 時代的天饋系統(tǒng)和 BBU系統(tǒng)。零部件集成度的提高增加了電路的復(fù)雜度,起到耦合、濾波、共振、扼流功能的電感器的用量也會增加。
電感在 5G 基站 AAU 中游多層次應(yīng)用
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2019 年 6 月 6 日,中國 5G 商用牌照正式發(fā)放,以中國移動為代表的運營商也是在第一時間進行了相關(guān)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的招標(biāo)采購。從已招標(biāo)的情況來看,超過萬億人民幣的國內(nèi) 5G基礎(chǔ)設(shè)施投資中,華為或可占據(jù)40%-50%的市場份額。
2)陶瓷介質(zhì)濾波器有望成為 5G 基站濾波器的主流
低溫共燒陶瓷技術(shù)(以下簡稱“LTCC”)是一種多層陶瓷微波材料技術(shù),它 可以將無源元件內(nèi)埋置到基板內(nèi)部同時將有源元件貼裝在基板表面,在設(shè)計上具有很大的靈活性,真正實現(xiàn)了傳統(tǒng)聚合物和傳統(tǒng)陶瓷材料無法獲得的三維結(jié)構(gòu),制成無源/有源集成的功能模塊。LTCC 技術(shù)是目前市場認可的無源器件集成模塊化主要解決方案。
基于 LTCC 工藝的介質(zhì)濾波器介電損耗低,又兼具陶瓷材料良好的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性,在 5G 基站應(yīng)用中優(yōu)勢明顯。
在基站中,一根天線對應(yīng)一個濾波器,因此 Massive MIMO(大規(guī)模天線陣列)技術(shù)同樣會帶來單基站濾波器使用量的快速上升,為 4G 時代的 8-16 倍。
基于基站數(shù)量和單基站濾波器使用量的提升以及價格等因素,估算 5G基站濾波器市場空間有望達到 4G 時代的 4.5 倍左右,是 5G 基建產(chǎn)業(yè)鏈中彈性最大的細分行業(yè)之一。
5G 時代國內(nèi)宏基站濾波器的市場空間測算
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目前在陶瓷介質(zhì)濾波器的研發(fā)生產(chǎn)中,有兩類典型企業(yè)。一類是以大富科技、春興精工、武漢凡谷為代表,在傳統(tǒng)的金屬腔濾波器行業(yè)中耕耘多年,然后開始研發(fā)陶瓷介質(zhì)濾波器。一類是順絡(luò)電子、風(fēng)華高科(國華新材料) 、東山精密(艾福電子)為代表,之前是深耕在陶瓷電子領(lǐng)域,近年轉(zhuǎn)而開始研發(fā)陶瓷介質(zhì)濾波器。兩類代表各有所長,預(yù)計未來該領(lǐng)域的競爭非常激烈。
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