轉(zhuǎn)載：網(wǎng)易 2022-08-16 13:52:43 來(lái)源: 華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院
一、電源的分類
電源是將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為電能并向電子負(fù)載提供功率的裝置，作為電力電子設(shè)備正常工作和電壓調(diào)節(jié)的重要環(huán)節(jié)一直占有重要地位。廣義上講電源也包括把一種制式(電流、電壓)的電能轉(zhuǎn)換為其它制式(電流、電壓)的電能的裝置，是電子設(shè)備和機(jī)電設(shè)備的基礎(chǔ)。電源按照工作原理和用途可分為開關(guān)電源、線性電源、UPS電源、逆變器、變頻器和其他電源。
模塊電源是基于開關(guān)電源技術(shù)，采用少量元件結(jié)合模塊化生產(chǎn)而成，也是一種電源轉(zhuǎn)換裝置。因?yàn)槟K化設(shè)計(jì)，使其具有小型化、防潮、防震、一致性好、應(yīng)用簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。
電源分類
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二、模塊電源產(chǎn)業(yè)鏈
模塊電源行業(yè)的上游主要包括控制芯片、功率器件、變壓器等；中游為模塊電源制造行業(yè)；下游為通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、軍事、航空航天、光伏醫(yī)療器械、汽車電子等領(lǐng)用領(lǐng)域。
模塊電源產(chǎn)業(yè)鏈
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三、中國(guó)模塊電源行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析
1、模塊電源銷售規(guī)模
近年來(lái)受益于下游通信、航天、航空、軍工、電力、鐵路、新能源等行業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)模塊電源市場(chǎng)需求呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的態(tài)勢(shì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國(guó)模塊電源銷售額達(dá)85.9億元，同比增長(zhǎng)7.38%；到2021年我國(guó)模塊電源市場(chǎng)銷量規(guī)模估計(jì)達(dá)到105.2億元，同比增長(zhǎng)9.47%。
2017-2021年我國(guó)模塊電源銷售規(guī)模及增速
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2、電子元器件及材料制造營(yíng)收
功率器件主要是指輸出功率比較大的電子元器件。近年來(lái)隨著我國(guó)消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等行業(yè)的高速發(fā)展以及新能源汽車、物聯(lián)網(wǎng)、新能源等新興領(lǐng)域的興起，我國(guó)電子元器件的需求不斷增加，帶動(dòng)行業(yè)迅速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年我國(guó)電子元器件及材料制造行業(yè)營(yíng)業(yè)收入為21485.2億元，同比增長(zhǎng)11.3%。2021年我國(guó)電子元器件及材料制造行業(yè)營(yíng)業(yè)收入達(dá)22459.9億元。
2017-2021年我國(guó)電子元器件及材料制造業(yè)營(yíng)收
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3、企業(yè)數(shù)量
從我國(guó)電源行業(yè)新增企業(yè)數(shù)量來(lái)看，2014-2017年我國(guó)電源行業(yè)發(fā)展迅速，企業(yè)數(shù)量增長(zhǎng)較快，2017-2021年我國(guó)電源行業(yè)新增企業(yè)數(shù)量呈緩慢下降態(tài)勢(shì)，發(fā)展速度較為緩慢。企業(yè)數(shù)量增長(zhǎng)的放緩，市場(chǎng)由分散向相對(duì)集中轉(zhuǎn)變。
2014-2021年我國(guó)電源行業(yè)新成立企業(yè)數(shù)量
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4、模塊電源下游行業(yè)現(xiàn)狀
電源模塊由于具有體積小、重量輕、效率高、雜音紋波小保護(hù)功能強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動(dòng)通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域。進(jìn)入2021年，進(jìn)一步推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)和數(shù)字中國(guó)建設(shè)，5G和千兆光網(wǎng)等新型信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)覆蓋和應(yīng)用普及全面加速，行業(yè)發(fā)展質(zhì)量和增長(zhǎng)水平進(jìn)一步提升。2021年電信業(yè)務(wù)收入累計(jì)完成1.47萬(wàn)億元，比上年增長(zhǎng)8.0%，增速同比提高4.1個(gè)百分點(diǎn)。
2016-2021年全國(guó)完成電信業(yè)務(wù)收入及增速
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2021年，我國(guó)電話用戶凈增4755萬(wàn)戶，總數(shù)達(dá)到18.24億戶。其中移動(dòng)電話用戶總數(shù)16.43億戶，凈增4875萬(wàn)戶，普及率為116.3部/百人，比上年末提高3.4部/百人；其中4G移動(dòng)電話用戶為10.69億戶，5G移動(dòng)電話用戶達(dá)到3.55億戶。截至2021年底，我國(guó)100Mbps及以上接入速率的固定寬帶用戶達(dá)4.98億戶，在寬帶用戶中占比升至93%，比上年末提高3.1個(gè)百分點(diǎn)。寬帶用戶接入總帶寬達(dá)13941萬(wàn)Gbps，比上年增長(zhǎng)60.6%，戶均簽約帶寬達(dá)到266Mbps。
5、通信行業(yè)模塊電源需求現(xiàn)狀
通信行業(yè)的電源模塊是專為各種通信電子設(shè)備設(shè)計(jì)的一種高效率、高性能、高可靠的電源。它具有體積小、重量輕、效率高、雜音紋波小保護(hù)功能強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于交換設(shè)備、接入設(shè)備、移動(dòng)通訊、微波通訊以及光傳輸、路由器等通信領(lǐng)域。它亦可作為蓄電池的充放電設(shè)備，并自動(dòng)對(duì)蓄電池進(jìn)行保護(hù)，可應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、數(shù)據(jù)處理等設(shè)備。當(dāng)前，非隔離型DC/DC模塊電源采用新技術(shù)，成本下降，已用于集線器、路由器等通信設(shè)備中，預(yù)計(jì)今后其增長(zhǎng)速度會(huì)更快。
通信行業(yè)模塊電源需求情況
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6、模塊電源行業(yè)市場(chǎng)特點(diǎn)
目前國(guó)內(nèi)模塊電源技術(shù)含量不高，市場(chǎng)占有率低，尤其是在中大功率領(lǐng)域，在300W以上大功率領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)模塊電源發(fā)展水平低，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上以國(guó)外品牌為主導(dǎo)。但隨著國(guó)內(nèi)對(duì)模塊電源需求擴(kuò)大，促進(jìn)了國(guó)產(chǎn)品牌的發(fā)展，在中小功率DC/DC模塊電源市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)品牌正在快速替代外國(guó)模塊電源產(chǎn)品
模塊電源行業(yè)市場(chǎng)特點(diǎn)
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四、中國(guó)模塊電源行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局分析
從我國(guó)模塊電源行業(yè)市場(chǎng)占有率來(lái)看，外國(guó)品牌依然占據(jù)大頭。其中國(guó)際電源行業(yè)巨頭艾默生以12.11%的份額穩(wěn)居第一位；第二、第三位分別是愛(ài)立信和Vicor；中國(guó)本土品牌瑞谷科技和新雷能分列第四、第五位，且市場(chǎng)占有率快速提升；SynQor、POWER-ONE、TDK-LAMBDA等國(guó)際品牌市場(chǎng)占有率有所下滑
中國(guó)模塊電源市場(chǎng)品牌市占率（單位：%）
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五、電源模塊的電路結(jié)構(gòu)
電源模塊采用高可靠性小體積的元器件，使用先進(jìn)的電路、結(jié)構(gòu)、工藝和封裝技術(shù)，形成一個(gè)效率高、體積小、高可靠的電子穩(wěn)壓電源，是可以直接安裝(主要為焊接)在印刷電路板上的電源變換器，因外形象個(gè)模塊，稱為模塊電源又稱電源模塊或板上安裝式電源。
電源模塊的電路結(jié)構(gòu)
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六、中國(guó)模塊電源行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析
1、數(shù)字化
傳統(tǒng)的功率部件將逐漸數(shù)字化，并實(shí)現(xiàn)“部件級(jí)，設(shè)備級(jí)，網(wǎng)絡(luò)級(jí)”智能化管理。比如服務(wù)器電源云管理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視可管，設(shè)備狀態(tài)可視可控、能效AI優(yōu)化等遠(yuǎn)程智能化管理來(lái)提升整個(gè)供電系統(tǒng)的可靠性。
2、小型化
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的下沉，功耗及算力的持續(xù)提升，電源的高密小型化已成必然。高頻、磁集成、封裝、模組化等技術(shù)的逐步成熟也將加速電源小型化的進(jìn)程。
3、芯片化
板載電源模塊已逐漸由原來(lái)的PCBA形態(tài)演進(jìn)到塑封形態(tài)，未來(lái)，基于半導(dǎo)體封裝技術(shù)和高頻磁集成技術(shù)，電源將由獨(dú)立硬件向軟硬件耦合的方向發(fā)展，即電源芯片化，不僅功率密度可提升約2.3倍，而且可以提升可靠性及環(huán)境適應(yīng)能力，使能設(shè)備智能化升級(jí)。
4、全鏈路高效
全鏈路包含了發(fā)電和用電兩部分。部件效率-直在不斷提升，板載電源的芯片化更是將部件高效做到極致，優(yōu)化供電架構(gòu)是提升全鏈路高效新的方向，比如:數(shù)字電源供電實(shí)現(xiàn)模塊靈活組合，智能聯(lián)動(dòng)匹配負(fù)載需求。
5、超級(jí)快充
智能化設(shè)備應(yīng)用趑來(lái)越廣泛，應(yīng)用的多樣化導(dǎo)致耗電量大幅增加，加上充電時(shí)間和場(chǎng)景的不確定性，人們對(duì)智能終端的續(xù)航能力的焦慮日益凸顯，隨時(shí)隨地超級(jí)快充成為一種迫切需求。
6、安全可信
除了硬件可靠性持續(xù)提升外，功率器件的數(shù)字化，管理云化也帶來(lái)潛在的網(wǎng)絡(luò)安全威脅，電源的軟件安全也成為新的挑戰(zhàn)，系統(tǒng)韌性、安全性、隱私性、可靠性、可用性成為必要要求。電源產(chǎn)品一般不是攻擊的最終目標(biāo)，但對(duì)電源產(chǎn)品的攻擊會(huì)增強(qiáng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的破壞性。
