氮化鎵站上風口，蔚來下場與小米OPPO搶食市場

造車新勢力與手機企業(yè)搶食“黑科技”

近日，蔚來汽車與閃極科技聯(lián)名打造90W氮化鎵快充的消息，引人關注。此前，蔚來在其官方商城上架了一款售價239元的氮化鎵充電器，但不是給汽車充電，而是給數(shù)碼產(chǎn)品充電。

作為新能源汽車企業(yè)，蔚來跟手機廠商分一杯羹令人有些意外。事實上，這也得益于氮化鎵充電器的走紅。

氮化鎵從去年開始站上風口。多個手機品牌已經(jīng)開始在新品中標配氮化鎵充電器。

最早，OPPO手機RenoAce首次配備65W氮化鎵快充充電器，成為全球首家標配氮化鎵充電器的中國手機廠商。2020年底，小米11雖然不再統(tǒng)一配贈充電器，但為用戶提供了免費獲得氮化鎵充電器的選擇。實際上也是將氮化鎵充電器作為了標配。此后，Realme在X50 Pro上同樣官宣標配氮化鎵充電器。有消息稱，蘋果也將推出氮化鎵快充。

2020年2月小米第一代65W氮化鎵充電器發(fā)布前，氮化鎵快充曾有一個復雜的技術講解PPT，但雷軍希望“簡單一些”，于是直接定義成了快充“黑科技”。

“今年下半年會有更多手機標配氮化鎵充電器。”氮化鎵行業(yè)人士納微半導體中國區(qū)總經(jīng)理查瑩杰對AI財經(jīng)社說。

氮化鎵充電器的突出特點尺寸更小，充電體驗更高效。以市場上的一些手機產(chǎn)品為例，45分鐘內(nèi)即可從0充至100%電量。對于消費者而言，氮化鎵充電器滿足了便攜性需求，氮化鎵充電器在同等大功率下可以做到傳統(tǒng)充電器體積的一半甚至以下。

這也成為目前各充電器廠商新的市場宣傳點，一些手機、筆記本電腦的氮化鎵充電器產(chǎn)品被包裝為“仙貝”、“方糖”等昵稱。而過去，個頭、重量較大的傳統(tǒng)充電器被調(diào)侃為“豆腐塊”。

“過去10多年，氮化鎵在各個細分領域發(fā)展不溫不火，沒有太大的關注和技術突破。近年，4G到5G的切換風口，市場對手機續(xù)航的需求大幅提升，才真正推動了氮化鎵在快充市場的發(fā)展。”查瑩杰告訴AI財經(jīng)社。

查瑩杰本人曾參與且推動過國產(chǎn)手機初代快充技術的發(fā)展。查瑩杰對AI財經(jīng)社表示，每一項新技術都必須經(jīng)過100%的驗證才能推向市場并贏得市場信任，這一過程并非易事。以納微為例，自2014年就推出了首款氮化鎵功率IC原型，直至2018年產(chǎn)品才正式獲得全面認證，推入量產(chǎn)。

氮化鎵站上風口

但實際上，氮化鎵作為人工合成的第三代半導體材料，其實早在100多年前就被發(fā)現(xiàn)。而由于氮化鎵合成難度大，反應條件苛刻，造價成本也很高。上世紀90年代日本企業(yè)將其應用于制作藍光二極管。而在2017年之前，氮化鎵芯片也僅主要集中在汽車、服務器電源等大功率場景。

直到近年，隨著制程工藝的進步迭代，成本的降低。查瑩杰對AI財經(jīng)社稱，到2023年左右，最快2022年底，氮化鎵充電器會接近傳統(tǒng)硅器件的成本。

多家市場機構預計，2020-2023年氮化鎵快充市場增速將達到55%，到2023年這一市場空間將達4.2億美元。然后，到2024年有望達到7.5億美元。而根據(jù)Reasarch and Markets的預測報告，整個氮化鎵器件市場預計至2023年將增長至224.7億美元。

據(jù)AI財經(jīng)社了解，氮化鎵也將在電動汽車領域開啟新天地，將主要有三種應用：首先是車載充電器，用于給高壓電池充電。其次是DC－DC轉(zhuǎn)換器，將來自高壓電池的電力轉(zhuǎn)換為汽車中的所有其他電子設備。最后是牽引驅(qū)動或電機控制，氮化鎵可以用于驅(qū)動電動機。

目前電動汽車行業(yè)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)包括充電速度、續(xù)航里程，以及成本控制。氮化鎵可以用來實現(xiàn)更高的功率，同時實現(xiàn)控制車載充電器的尺寸、重量。“以讓出更多的空間增加電動車的電池容量。”行業(yè)資深人士告訴AI財經(jīng)社。

上述人士預計，每輛電動車中的氮化鎵芯片超過50美元，這意味著每年至少有價值25億美元的氮化鎵芯片市場機會。

氮化鎵也助于進一步減少二氧化碳的排放量。氮化鎵功率芯片產(chǎn)生的二氧化碳比硅功率芯片低10倍，因此可以用于5G基站、數(shù)據(jù)中心、太陽能等高能耗行業(yè)。如果數(shù)據(jù)中心功率部分全部換成氮化鎵，每年將節(jié)省19億美元的電費。

氮化鎵戰(zhàn)略價值非常重大，將徹底改變電力電子行業(yè)。今年3月，氮化鎵、碳化硅等第三代半導體材料被寫入十四五規(guī)劃，意味著產(chǎn)業(yè)將在未來的發(fā)展中獲得國家層面的大力扶持。