智能手机进入后智能时代，已经处于一个微创新过程中，无论是今年火热的双摄像头、指纹识别、OLED显示屏、快速充电还是至今只有三星推出来的无线充电和只有苹果推出来的无线耳机，都算不上是刚需，尤其是双摄像头和OLED显示屏、快速充电，都是在原有的基础上的改进，而无线充电和无线耳机虽然算得上首次在智能手机中采用，但是其依然称不上是刚需。尤其是无线充电，其和NFC一样，在市场的呼吁已经有好多年，不过其应用市场却迟迟不见爆发，如NFC目前不少智能手机已经拥有该功能，就应用而言却是不如人意！而无线充电更算不上是刚需，只不过是用户体验上的改善，在三星和苹果的推动下，无线充电市场又能否爆发呢？
目前已经应用了无线充电的手机市场上有三星推出的旗舰机，如GalaxyS4、S6、S7以及已经停产了的GalaxyNote7。近来，又有消息表示苹果在下一代iPhone8中将采用无线充电，而且鸿海已经在为苹果进行测试，如果iPhone8采用无线充电技术的话，那么可能和苹果手表一样将采用Qi标准，此外，据称苹果近来已经主动要求联发科向其提交无线充电方案样本；至于苹果是否真的会在下一代新机中采用无线充电，仍要根据无线充电模组的良率和价格而定，与此同时，如果苹果采用的话，可能也不会在全系列的iPhone8中采用，如采用OLED显示屏一样！早前苹果曾多次公开表示，无线连接就爱年光辉是未来科技产品发展的重要方向，再加上今年苹果推出无线耳机AirPods，更是让外界推测苹果明年将推出无线充电！
所谓的无线充电，就是不通过导电线而是通过电磁场进行能量传输的技术，可以分为近场无线充电和远场无线充电，近场无线充电主要包括了电磁感应、点磁共振以及电磁耦合，远场无线充电又包括微波/射频、激光等，其中电磁感应和电磁共振已经成为当前的主流方式！
主流无线充电联盟和标准 WPC和Airfuel谁主沉浮？
首先需提一下的是目前主要的无线充电的标准，主要有WPC的Qi标准，PMA联盟的PowerMat标准，高通、三星以及PMA联盟成员之一的Powermat通过创建的无线充电A4WP联盟的Rezence标准，中国大连硅展公司推出的iNOPFi标准，以及Wi-Po标准！不过，PMA联盟已经和A4WP联盟合并，组建新的联盟Airfuel联盟，与WPC联盟是当前无线充电中主要两大联盟！
上述WPC和Airfuel现在都已经兼容电磁感应和电磁共振技术，尤其是Qi1.2标准更是增加了15/12W两种传输功率，难得可贵的是在尺寸规模方面并未因此而变大，Airfuel据称将会在2017年推出兼容15W传输功率！
其中WPC成立于2008年，主要推出的是Qi标准，目前高通、三星、TI、IDT、LG、华为等都是该联盟成员，已经超过200多家公司，其主要特点是兼容性和通用性较好，之前的Qi标准主要是应用在传输功率在5W以下的设备中，传输距离相对而言也较短，适合电池容量较小的终端产品，不过目前Qi1.2已经增加了15/12W两种传输功率，而兼容性也拓展到了电磁共振的方式！
AirfuelAlliance是由PMA和A4WP两者在2015年合并而成，其中PMA是由DurancellPowermat公司发起，该公司又是由宝洁和无线充电技术公司Powermat合资经营，其成员包括美国AT&T、金霸王电池、星巴克、伟创力、FCC等，其工作功率与Qi的110-205KHz不同的是在277-357KHz之间，不过目前主要局限于5W以下！而A4WP则是由高通、三星和无线充电技术公司Powermat三者创建的无线充电联盟，该联盟主要推出的是电磁共振技术。
就当前的联盟组织来看，主要是WPC和Airfuel两者为主，WPC主要以电磁感应为主，而Airfuel则主要以电磁共振为主；其实这两者技术都是电磁感应技术衍生而来，其中电磁共振解决方案是一种经过高度调整的电磁感应解决方案，其依赖相同共振频率的松散耦合线圈进行电力传输，一个负载电荷的电容板和线圈的某一端相连接就会产生一个共振频率，
电磁共振方案最大的优势在于一次能为多个智能终端进行充电，而且装置摆放的位置也较为自由，而且其还可以双向控制不需要接触，对准精度相对也高粗电磁感应解决方案很多！不过其成本高（线圈成本），而且充电速度慢！而电磁感应解决方案则需要接触，此外，其传输距离相比电磁共振要短很多，且只能单向控制，不过其成本低，而且充电速度快，同时还不需要补偿电路！
不过就智能手机市场来看的话，已经支持了无线充电功能的11款智能手机（三星：S4/S6/S6Edge/S7/S7Edge/Note5/Note7，诺基亚Lumia920/929/950，LGNexus5）所采用的标准都是Qi标准！目前Qi标准输出功率5W以上的包括5W/8W/12W/15W，频率均为100KHz！而在智能手表等可穿戴设备中采用的标准基本上全部都是Qi标准，其中Airfuel也为Toq作为一款！整体看来，在消费类市场，WPC似乎要领先Airfuel不少！
无线充电利润主要在方案设计和芯片 两者占比达到60%
从无线充电产业链来看的话，其主要利润被方案设计公司和电源管理芯片厂商所占据，其中方案设计公司利润占比达到了32%，电源管理芯片公司利润占比达到了28%，磁性材料公司利润占比达到了20%，传输线圈公司利润占比为14%，而模组制造厂商的利润占比只有6%。如果以发射端和接收端来计算的话，那么利润则主要在于发射端，发射端的利润占比超过60%，而接收端利润占比只有30%多！
从发射端Tx和接收端Rx两个角度来看无线充电产业链的话，物料方面主要包括主控芯片、隔磁片、线圈、PCB、被动器件、电子变压器、结构件等，发射端包括电源管理芯片、振荡器、功率放大器等，接收端包括充电电池、控制电路等！
无论是接收端还是发射端，芯片市场主要是被国外芯片厂商所垄断，如高通、博通、TI、IDT、NXP还有台湾的MTK等，这部分市场所占据的利润达到了28%，国内企业相对而言具有的优势较少，如三星S7，其发射端控制芯片采用的是IDTP9035A芯片，而接收端则是采用IDTP9221芯片！而IDT可以说是最早推出多模无线充电解决方案的厂商，其芯片目前已经支持Qi1.2标准！值得一提的是，在接收端，如高通、MTK等处理器厂商，他们的芯片则是集成在处理器中，如IDT、NXP、TI、博通等主要是作为一颗单独的芯片。国内全志科技和紫光也有做！
目前IDT已经能够提供Qi、PMA、双模（Qi+PMA）和Airfuel等多种标准的解决方案，此外，还提供WPC标准的发射器，而TI最初主要是基于Qi标准，目前也提供WPC协议的发射端和接收端以及PMA的接收端方案，不过产品支持的功率主要是1W到5W！而MTK则针对WPC的Qi标准和Airfuel的Rezence标准都有相应的解决方案！
值得一提的是，发射端开始充电的时候与普通充电器基本上一样，需要对输入的电流进行降压、整流、同时还需要电源管理芯片控制，不同的是在店里传输过程中，需要通过无线充电控制芯片来控制线圈实现电力的传输！而无线充电控制芯片价格目前一般在1美元~3美元不等，其中部分高端的甚至可能达到4~7美元，主要根据功率以及兼容模式而定！
而在方案设计市场，无线充电方案设计厂商基本上也是一些国外企业，这部分是最为核心的部分，所以其利润占比最高达到了32%，如高通、特拉斯、苹果等！国内的优势主要在于发射端和接收端模组市场，国内模组厂商包括立讯精密、顺络电子、信维通信、合力泰、劲胜精密、硕贝德等，其中立讯精密更是苹果智能手表无线充电发射端模组独家供应商，此外顺络电子据称也具备发射端绕线线圈供货实力，且已经为国内某厂商供货，发射端模组厂商还有欣旺达等，接收端有立讯精密、信维通信、顺络电子、硕贝德等！
就线圈模组来说，发射端的线圈和接收端的线圈有很大的区别，最为明显的是在体积方面，接收端对体积的要求很明显，而发射端对功率和散热等考虑的则较多！在发射端，为了提高功率，通过会采用绕线的方案，为解决散热问题，如三星更是增加了风扇！
在接收端线圈模组方面，通常有FPC和铜线绕线两种方案，其中FPC方案相对更薄、尺寸更小，但是功率低，而铜线绕线方案产品尺寸则要大一些，不过其可以实现更高的功率，充电效率也要高一些！如何保证在高功率、高效率的前提下，降低线圈持续大小控制内阻是今后重要话题！从目前来看，还分不出这两种方案谁将会占据市场主流，主要根据客户需求而定！
在发射端模组方面，则主要有导线绕线式和磁吸式两种方案相互配合，线圈层数有单层和多层之分，线圈又有单线圈和多线圈之分，而磁体主要有软磁体和永磁体两种！在发射端，通过是采用磁吸的方案提高对准精度，再通过增大线全尺寸来提高无线充电的覆盖范围！简而言之，无线充电线圈的设计、制造和无线充电效率息息相关，而线圈的设计需要产业链上下游共同配合。值得一提的是国内信维通信，据称其已经打入三星S和Note系列，且拿下了约30%的线圈磁片材料订单！
据IHS数据显示，2015年搭载无线充电的智能手机约为1亿部，占智能手机比例为7%，预计2016年该数据将达到2亿部占比为14%，而到了2020年，搭载无线充电的智能手机将达到8亿部以上，市占率更是超过50%，不过，从今年的情况来看，恐怕无线充电的渗透率并未达到了14%。
徐志平
2016-11-01 18:20
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