近年來,便攜式儲能市場迅速崛起。據統(tǒng)計,2021年便攜式儲能電源出貨量突破440萬臺,市場規(guī)模超過百億元。在這一過程中,國內企業(yè)逐漸從依賴海外芯片轉向國產化,以應對芯片短缺和價格波動等問題,推動便攜式儲能產品的國產化進程。
國產芯片在便攜式儲能中的崛起
目前,國內便攜式儲能市場的主要企業(yè)包括華寶新能、正浩科技、德蘭明海和安克創(chuàng)新等,其中華寶新能在出貨量上占據領先地位。隨著行業(yè)高速發(fā)展,為降低成本并保障供應鏈穩(wěn)定,越來越多企業(yè)開始采用國產芯片和電子元器件。
在便攜儲能電源系統(tǒng)中,主控芯片承擔著功率管理、電池管理等關鍵功能。例如,通過外部傳感器和執(zhí)行器獲取設備狀態(tài)和環(huán)境信息,實時監(jiān)測并優(yōu)化電池的充放電過程,從而延長電池壽命或提升充電效率。此外,主控芯片還能與其他設備協(xié)同工作,實現(xiàn)更高效的能源管理。
以南芯科技為例,其推出的升降壓充電芯片廣泛應用于戶外電源、電動工具等領域。其單電感四管結構可以靈活控制升壓或降壓,既能高效管理電池充電,又能在放電時輸出穩(wěn)定電壓。
與此同時,隨著儲能市場的擴張,BMS(電池管理系統(tǒng))相關的AFE(模擬前端)芯片需求持續(xù)增長。國內廠商在高精度、高串數(shù)AFE芯片領域不斷追趕國際巨頭,技術水平逐步提升,產品覆蓋多種電池監(jiān)測需求,逐漸實現(xiàn)國產化突破。例如,國產AFE芯片通過實時監(jiān)測電池狀態(tài)、控制充放電并提供保護功能,成為儲能系統(tǒng)中不可或缺的一部分。
芯片集成化趨勢也愈發(fā)顯著。例如,PMU(電源管理單元)集成了多種電壓管理功能,減少了外部組件需求,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時,隨著AI算法和數(shù)字信號處理技術的引入,國產芯片在實時監(jiān)控和自適應控制方面表現(xiàn)出色。未來,結合SiC和GaN等寬禁帶半導體材料的新一代IGBT芯片,將進一步提升儲能逆變器的性能。
國內芯片廠商還與頭部儲能企業(yè)建立了緊密合作。例如,廣芯微電子與華寶新能等企業(yè)合作,將其芯片應用于240W便攜儲能等場景;羽博的便攜式儲能電源中也采用了國產協(xié)議芯片,如英集芯的IP6538和IP6525T,展現(xiàn)了國產芯片的競爭力。
全國產便攜式儲能的優(yōu)勢
供應鏈穩(wěn)定
在國際貿易環(huán)境復雜多變的背景下,依賴進口芯片可能面臨供應中斷或交貨延遲等風險。國產芯片的使用能夠有效規(guī)避這些問題,確保生產計劃和供應鏈的穩(wěn)定性。例如,矽力杰作為國內IDM廠商,建立了完整的本土生產鏈,從晶圓制造到封測均在國內完成,降低了外部依賴性。
成本優(yōu)勢
隨著國產芯片技術的成熟,其價格更具競爭力。例如,南芯科技推出的高效雙向升降壓充電芯片SC8808,集成度高且無需額外組件,顯著降低了系統(tǒng)成本。
技術創(chuàng)新
國產芯片在技術上持續(xù)突破。例如,特普生的自主NTC芯片為儲能產品提供了精準的溫度監(jiān)測支持;中豫飛馬的微型儲能電池技術采用納米線三維網絡電極材料,支持快速充電,并具有體積小、功率密度高等特點,為便攜儲能產品提供了新方向。
功能集成化
隨著技術進步,國產芯片在集成化和智能化方面表現(xiàn)優(yōu)異。例如,多口放電、智能功率分配等功能的實現(xiàn),提升了產品的使用體驗和市場競爭力。
面臨的挑戰(zhàn)
盡管全國產便攜儲能產品優(yōu)勢顯著,但仍存在一些問題亟待解決:
性能差距
在大功率輸出場景下,國產芯片的穩(wěn)定性與國際品牌相比仍有一定差距。例如,在驅動冰箱、電飯煲等高功率設備時,可能會出現(xiàn)輸出波動的情況。
市場認知度不足
消費者對國產芯片的認知度相對較低,更多傾向于選擇國際品牌產品。這需要國內廠商加大市場推廣力度,增強用戶對國產芯片產品的信任。
競爭壓力
國際品牌在便攜儲能市場占據一定份額,國產芯片制造的儲能產品需要在性能、價格和品牌影響力等方面持續(xù)發(fā)力,才能在激烈的市場競爭中脫穎而出。
結語
全國產芯片在便攜式儲能領域展現(xiàn)出強大的優(yōu)勢,尤其在供應鏈穩(wěn)定性、成本控制和技術創(chuàng)新方面。但同時也面臨性能提升、市場推廣和國際競爭等方面的挑戰(zhàn)。隨著國內芯片產業(yè)的不斷發(fā)展,這些問題正在逐步得到解決。未來,全國產便攜式儲能產品有望在市場中占據更大份額,為用戶提供高效、可靠的儲能解決方案。