新财富请投【电子王莉杨明辉团队_原中国银河证券（现任东吴证券）】第一！
随着智能手机功能的愈加强大，人们对手机的使用越来越多，随之而来的问题则是手机续航能力的难以为继。电池技术远远落后于手机其他性能的改善和功能的增加，续航能力成为了智能手机发展的短板，更是用户目前的痛点需求。智能手机的迭代使得屏幕、处理器、拍摄部件等都有较大程度的提升，电池技术的发展却相对滞后，充电宝市场就是最好的论证。
很多消费者面临的烦恼就是一天一充，甚至一天多充。以iPhone7为例，iPhone 7配备的是1960mAh的电池，根据Which网站评测，iPhone 7的3G通话时间为712分钟，3G上网时间615分钟。这意味着消费者必须一天一充才能满足使用需求，续航时间短极大地影响消费者的用户体验。
然而，在电池能力密度无显著改善和体积无法持续增加的情况下，续航能力又当如何改进呢？目前，智能手机厂商主要从两个方面入手：一是在充电方式上做文章，例如采用快充方式让充电时间短，或是用无线充电实现随时随地充电。二是在电池容量上做文章，通过提升电池容量提升续航能力。具体到技术上，无线充电、快充、双电芯等技术都成为智能手机厂商争夺的制高点。
1. 充电方式改进之一：无线充电，随时随地在充电
无线充电（Wireless Power Transmission)，又叫感应充电，是利用电磁感应原理在发送和接收端用相应的线圈来发送和接收产生感应的交流信号来进行无线缆的充电的一项技术。要想实现无线充电，必需要两个部分：一是发射器，与电源连接，负责向广阔空间发射电能；二是接收器，一般安装在电子产品上，用以接受电能。目前市场上主流无线充电路线有电磁感应方式、磁共振方式、无线电波方式、电磁耦合方式等，最常用的是电磁感应方式和磁共振方式。
WPC和AirFuel，已构成无线充电标准的两强格局
过去，无线充电技术经过多年的发展，形成了三大标准组织，分别是A4WP，PMA以及拥有Qi标准的WPC。在三大阵营中，A4WP采用磁共振技术，WPC和PMA采用磁感应技术。WPC推出的Qi标准于2008年成立，是行业内成立最早，用户和会员数是最多的组织，处于商用化的领跑地位。PMA和A4WP均是2012年成立的，处于相对落后地位。
2015年，A4WP与PMA在宣布合并，并更名为AirFuel联盟，联手力拼无线充电市场。至此，无线充电标准之争也从三足鼎立（WPC、A4WP、PMA）格局演变为两强争霸态势（WPC、AirFuel）。
从技术的层面来说，AirFuel似乎要比Qi更出色一些，因为它的充电距离更远，穿透性更强，同时它的充电效率也更高。但是，目前支持 Qi 无线充电标准的智能手机则比 AirFuel 要多一些，同时支持这两种充电标准的智能手机制造商并不多，比如大名鼎鼎的三星。
无线充电迎来拐点
从技术上看，无线充电经历了5W、9W、15W几个功率的突破，并且形成了成熟的方案。从标准上看，A4WP与PMA的合并，一定程度上解决了标准混乱的现象，有利于行业的发展。从市场接受度来看，Apple Watch、Galaxy S6/edge、Galaxy S7/edge采用无线充电方案，国内的厂商也纷纷采用无线充电方式，市场接受度正大幅提升。
三星是智能手机应用无线充电的代表，三星最近几代的Galaxy S/edge、Galaxy Note智能手机都整合了无线充电功能，成为三星智能手机的重要看点。三星也发布了全新系列的显示器产品（SE370），在其底座上整合了手机无线充电模块。此外，索尼Xperia Z4v、谷歌Nexus 6、摩托罗拉Droid Turbo、诺基亚Lumia 930、YotaPhone 2、OPPO Find 9均采用了无线充电功能。今年的新一代iPhone也预计搭载无线充电，将进一步催化无线充电在手机的应用。未来，华为、小米等更多的主流手机厂商都有望搭载无线充电功能。
预计到2020年，无线充电接收端出货将突破10亿件
据IHS数据统计，2016年全球无线充电接收端产品出货超过2亿件，其中与智能手机相关的接收端出货超过1.6亿件，超过8000万件无线充电发射端与其配售。预计2017年将有 3.25亿无线充电产品，其中智能手机约有3亿，而其无线充电功能都用到了Qi技术。另外，发射端约有 0.75 亿规模。预计到2020年，无线充电接收端出货量将突破10亿件，发射端在2021年也将达约5亿件的规模。预计到2025年，无线充电接收端出货量将再翻倍，达到20亿件。
无线充电产业链构成：电源芯片、磁性材料、传输线圈、模组制造
从无线充电产业链上下游来看，主要包括电源芯片、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整个无线充电产品最为关键的三大零部件，不管是技术含量还是产品附加值都相对较高。而相比之下，模组制造环节的技术含量相对较低，与其他电子零部件的制造工艺相差不大，国内厂商在这一环节向来具有优势，能够快速切入。
电源芯片：壁垒高，国外巨头垄断。无线充电模组主要包括无线充电接收器(Rx)晶片和无线充电发射器（Tx）晶片，它们对芯片大小、精度控制和稳定性都有很高要求。目前只有包括高通、TI、英特尔、IDT、联发科等在内的传统IC巨头推出了商业化的芯片方案，国内企业在技术实力上目前还难以开发出能够与之竞争的产品。
磁性材料：无线充电涉及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。用软磁铁氧体材料制作的各种隔磁片作为无线充电技术的主要部件，在无线充电设备中起增高感应磁场和屏蔽线圈干扰的作用。无线充电器对软磁铁氧体材料性能和产品尺寸、可靠性等要求较高，接收端对其要求更高。目前TDK、村田等国际巨头在这一领域占据优势，国内的横店东磁是Apple Watch的无线充电模块的间接供应商，软磁技术实力突出。信维通信收购的蓝沛科技在无线充电磁性材料上面积累深厚，并形成WPC产品成功出货。顺络电子的电感材料可用于无线充电领域，并可量产无线充电线圈。此外，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。
传输线圈：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。信维通信、顺络电子、硕贝德、立讯精密等厂商在传输线圈做好了充足的准备。
模组制造：壁垒低，国内厂商能够快速切入。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。
2. 充电方式改进之二：快充技术，十分钟让你的手机满血复活
快速充电是指通过提高充电功率，缩短充电时间的一种充电方法。由于充电功率由充电电流I和充电电压U决定，因此快充的实现方式可以分为高电压恒定电流、低电压高电流以及高电压高电流三种模式。
在目前的技术条件下，电池的尺寸难以压缩，增加额外的电池容量容易使手机变厚，而且还会引起安全和发热问题。所以，快充成为改善手机续航体验的重要方向。以电池容量同为3000 mAh的GalaxyS6/Edge和Moto X Style为例，GalaxyS6/Edge未采用快充技术，充满需要102分钟，而Moto X Style充满只需78分钟。
正是得益于快充技术的优质体验，今年大部分旗舰机型都搭载快速充电技术。从最初的OPPO，到如今华为、VIVO、小米等品牌，都注重对充电效率的宣传。
快充三大阵营：高通Quick Charge技术、联发科Pump Express技术以及OPPO VOOC闪充技术
到具体的技术执行上，国内有三大主流快充技术：高通Quick Charge技术、联发科Pump Express技术以及OPPO VOOC闪充技术。
高通Quick Charge 1.0快充技术发布于2013年，2014年Quick Charge 2.0版本面世，2015年9月推出了Quick Charge 3.0快充技术。Quick Charge 3.0使用INOV算法，可以根据终端确定需要的功率，在任意时刻实现最佳功率传输。此外，该技术还可以200mV增量为一档，从3.6V到20V电压的灵活选择，允许手机获得恰到好处的电压，达到预期充电电流，从而最小化电量损失、提高充电效率并改善热表现。
Quick Charge系列的兼容性与继承性是其一大优势。在使用该技术时，手机厂商只需要将高通的电源管理模块整合进SoC中即可，厂商还可以对其进行深度修改。三星Fast Charge、索尼UCH10、HTC Rapid Charger以及小米MDY-3-EB等各种类型的快充方案都源自Quick Charge 2.0的改进。
联发科Pump Express快充技术于2015年2月推出，升级版Pump Express Plus则于2016年5月面世。Pump Express Plus技术与高通3.0快充技术相似，Pump Express Plus技术主要依靠内置的电源管理芯片动态调节电压动态，充电电压可以在3~6V范围内以10~20mV的幅度变化，以达到用电效率的最大化，同时降低手机在充电过程中的发热。Pump Express 3.0可以在30分钟内给一块2060mAh的电池充满75%的电量。
OPPO VOOC闪充技术于2014年3月推出，给人印象最为深刻的莫过于“充电5分钟，通话2小时”。与高通和联科发的高压快充方案不同，OPPO的VOOC闪充技术采用高电流恒定电压方案，通过增大输出电流，直接将充电器的输出提升到了5V/4.5A的水平。VOOC闪充在适配器当中加入MCU对充电电路实施控制，解决了高电流方案兼容性不好的问题。2016年2月，OPPO在2016年MWC上推出了VOOC闪充的升级版OPPO超级闪充技术，该技术能在15分钟完成对2500mAh电池的手机从5%充到100%的充电。
3. 双电芯，定义超级续航
在电池能力密度无显著改善和体积无法持续增加的情况下，单电芯电池容量是制约手机续航的重要因素。
双电芯方案也自然成为重要选择。多电芯就是将多个电池通过串并联的方式提高容量（双电芯就是2个电池串并联），该技术在充电宝、笔记本以及新能源汽车中都得到了广泛的应用。
双电芯方案的优势体现在三个方面：1）毫无疑问，双电芯提升了电池总容量，增加了续航能力。2）优化手机内部结构，节省宝贵空间。双电芯方案不一定采用规则的长方形，可以是L形状，更好地利用内部空间。3）提升安全性。相比于单电芯大容量电池，双电芯电池的设计能够有效地缓解充电电流。
金立已经验证了双电芯方案的可行性，未来将有更多厂商采用双电芯方案
金立作为先行者，已经验证了双电芯方案的可行性。2015年6月，金立推出了金立M5超级续航手机，内置6020mAh双电芯大电池，刷新了智能手机电池容量和待机时间的新纪录。最让业界惊讶的是，内置了正常手机两倍容量的电池后，手机依旧保持了相当薄的机身厚度。此后，金立于2016年7月发布了M6Plus手机，继续沿用6020mAh的双电芯方案；又于2016年12月发布了M2017手机，更是采用了7000mAh超大容量电池。
从金立M5Plus，到M6Plus，再到M2017，金立M系列的超级续航能力已经深入人心。金立M2017的7000mAh电池实际上是3500mAh+3500mAh电池并联而成，内置过流保护、短路保护、过充保护、温升保护、雷击保护等十重保护措施，最大程度地保障了安全性。金立M系列双电芯大容量电池的成功，证明了双电芯的安全性，未来将有更多的手机陆续采用双电芯方案。
双电芯对电池设计提出了新的要求
不同于单电芯方案，双电芯方案的设计更为灵活，是一项需要主板、中框和外壳统一配合的大工程。相比于单电芯，双电芯对BMS和PACK均提出了更高的要求，具有相当高的技术门槛。在BMS方面，双电芯方案的BMS不仅要监测和平衡两个电芯的充电以及使用的状态，还需要配合过压保护、欠压保护、过流保护、短路保护、过充保护、温升保护、雷击保护、静电保护、冲击保护、浪涌保护等多重保护电路以保证双电芯的安全。在PACK方面，双电芯的形状不局限矩形，还可能是L形，封装较为复杂，另外双电芯之间预留冗余体积也需更加精确。
因此，我们认为，双电芯方案不仅仅对在BMS、PACK等环节的价值量有明显的提升，还体现在更高的技术门槛上。只有那些有实力的厂商才能在双电芯市场中分一杯羹。德赛电池和欣旺达在苹果、HOV等国内外一流终端厂商验证了自身的实力，在双电芯市场将占据先发优势。
