【超级快】百瓦快充来了，买它！
国内充电技术迎来重大突破！
随着，OPPO发布新一代超级闪充技术，将充电功率飙升至125W，这意味着手机可以在十几分钟内充满电，再次刷新了手机充电的记录。
对于着急出门，性子急的友友们，简直就是出门居家旅行必备“神器”！
下面我们就简单聊一聊，百瓦快充时代背后的新蓝海！
百瓦快充时代来临！
就在前天（7月15日），OPPO召开了超级闪充发布会，再一次展示了宛如黑科技般的充电技术。自从去年推出了65W超级闪充后，今年OPPO果然让人惊艳，再一次将充电功率提升了接近2倍，从65W直接飙升到125W。其中，少不了核心材料及科研人员的昼夜攻关！
如上图所示，125W的极高功率超级闪充确实亮眼，毫无疑问刷新手机的快充速度记录！
举个例子：一块4000毫安时的电池只需要5分钟就可以充至41%，20分钟左右就可以完全充满，对比上一代速度也是提升了接近2倍。
不得不说，125W超级闪充也是目前行业充电速度最快、充电功率最高的手机快充技术。此前市场最高充电功率为65W超级快充。
业内认为，百瓦级超级快充将彻底颠覆用户手机充电体验，解决续航焦虑，尤其是功耗更大的5G手机。
来源：公开资料整理
在此之前，OPPO率先量产商用65W超级闪充，首发机型是 OPPO Reno Ace，4000mAh 电池仅需30分钟充满，是当时同电池容量充电速度最快的手机。
根据vivo在2019年MWC发布的输出功率120W超级充电技术方案（但至今未商用），使用120W超级充电技术将4000mAh锂电池从0%充至50%只需要5分钟，充满至100%只需要13分钟判断，OPPO125W超级闪充技术商用后，手机最快10分钟左右可充满电。
百瓦级的手机快充几乎目前国内主流手机厂商都在“蓄谋”。就在7月13日上午，vivo刚刚宣布其120W功率快充最快将于8月商用，首款搭载机型为vivo子品牌IQOO手机，该快充方案采用了20V 6A降压10V 12A的技术。
另据了解，7月，联想电竞手机将采用90W快充技术，小米最快会在8月发布的小米10系列旗舰机上采用100W快充技术。此外，据外媒报道，realme可能在7月发布全新的100W快充方案。
据海外爆料博主透露，UltraDart快充技术的效率很高，仅需三分钟即可为4000mAh电池充入三分之一的电能。
核心材料（GaN）打开新蓝海
GaN作为第三代半导体材料，其具备导通电阻小、损耗低以及能源转换效率高、高导热等优点，能够在高温高电压的环境下运作，非常适合应用于高频高功率的元件中，所做充电芯片实现了输出大功率的同时保持充电器体积可控，是超级快充技术突破的关键。
目前第三代半导体材料以 SiC 和 GaN 为主。相较于 SiC，GaN 材料的优势主要是成本低，易于大规模产业化。尽管耐压能力低于 SiC 器件，但优势在于开关速度快。同时，GaN 如果配合 SiC 衬底，器件可同时适用高功率和高频率。
数据来源：公开资料整理
随着手机使用时间不断增长，对于消费者而言能更加方便携带以及充电更快，将成为充电器升级的重要方向。在保证轻薄的前提下如何增强手机续航，已成为各大厂商的攻关方向，其中一个就是加快手机的充电速度。随着 GaN 技术的革新升级，性能及成本优势加持下，GaN 未来有望成为主流快充技术。
当前，各大手机巨头也纷纷布局GaN快充领域，华为、小米等众多市场主流品牌都加入到了氮化镓充电器的产销当中。GaN快充已经成为华为、小米、oppo等国产手机新的卖点。
比如，小米今年2月发布了65WGaN充电器，华为今年4月公布了65WGaN充电器，距离正式发售已经不远。魅族超充GaN三口充电器，7月10日开售。iQOO将于8月发布的iQOO新晋旗舰会应用120W超快闪充技术等等。有业内人士认为 100W快充技术已经进入可成熟量产的前期，商用只是时间问题。
部分品牌推出GaN PD快充产品
（资料来源：充电头网，CSA Research）
受益于5G建设、快充、汽车电子、消费电子等领域的需求推动，GaN市场将在未来保持较快速度增长，其中增长最快的将是快充市场。
随着消费者对GaN充电器的熟知，行业大规模商用，技术和销量提升带来成本的下降，GaN市场渗透率不断提高，GaN充电器有望成为手机的标配产品，可能在消费电子领域中成为下一个杀手级应用。同时加速GaN芯片在其他新兴领域对Si基产品的替代。
据Yole Development统计，2018年GaN功率器件国内市场规模约为1.2亿元，尚处于应用产品发展初期，但未来市场空间有望持续拓展，在市场乐观预期下，2023年GaN功率电子市场规模有望达到4.24亿美元。业内人士认为，GaN器件在射频领域以及在功率领域，未来将会出现较大增长。
分析人士称，受到消费者广泛关注的GaN充电器将在后续手机品牌发布会上继续登台亮相，伴随着GaN在消费电子行业中的普及，GaN芯片的设计、制造成本将快速下降，进一步刺激市场应用普及。
RF(射频)领域是GaN目前渗透率较高、未来发展前景大的产业，尤其是用于价格敏感度较低的基站建设和改造，得益于GaN的宽带、高频特性，在毫米波基站应用上GaN的需求将更为强烈。
CSA Research认为，2020年全球PD快充市场GaN电力电子器件市场规模达到1.79亿元，2025年71.45亿元，5年CAGR高达109.1%；2020年国内PD快充市场GaN电力电子器件市场规模达到0.94亿元，2025年38.92亿元，5年CAGR高达110.8%。另外，如果笔记本电脑、平板电脑、轻混电动汽车等都采用GaN快充，市场空间有望更大。
华西证券认为， GaN(氮化镓)领域的投资机会将呈现由点到面，多领域相互促进的态势。
首先，GaN充电器已经走进消费电子，将迎来快速爆发；
其次，疫情过后，国内市场5GSub-6GHz基站建设需求加速回补，美国市场5G毫米波建设如期推进，全球5G基站建设将刺激射频GaN和电源GaN的应用普及；
第三，随着GaN产品在消费电子渗透率提升和5G基建刚需的带动下，成本下降，应用场景将进一步扩大到新能源汽车、激光雷达、数据中心等，从而刺激功率半导体市场繁荣。
小结：从国内GaN电力电子产业的角度来看，目前国内已有超过40家GaN材料和器件生产企业，从上游衬底（衬底材料类型包括GaN、SiC 、Si以及蓝宝石）、GaN外延材料的制备，中游器件设计、制造、封测到下游的应用，产业链基本形成。随着GaN在电力电子和微波射频领域快速渗透，GaN迎来了全国范围内大规模布局。
不过，也存在需要克服的难题，比如企业规模较小，与国际巨头相比差距明显，技术还不成熟，可靠性还需长时间验证等。
PD快充市场是GaN电力电子器件最先取得渗透、增长最快的市场，但是，目前中国氮化镓功率应用市场还处于起步阶段，市场对于氮化镓的认识还不够，相对于成熟的Si而言，GaN产业链目前并不成熟，价格偏高，可靠性、成本等各方面都不具压倒性优势。
随着硅基氮化镓成本的降低以及可靠性的大幅提高，采用氮化镓材料的快充充电器或将成为行业的主流。
极智课堂 往期回顾
远方光电宋立：Mini-LED与Micro-LED相关检测技术最新进展
刘志宏：面向5G应用的Si基GaN微波毫米波器件技术研究进展
