文/麻策
编辑/赵艳秋
造车新势力与手机企业抢食“黑科技”
近日，蔚来汽车与闪极科技联名打造90W氮化镓快充的消息，引人关注。此前，蔚来在其官方商城上架了一款售价239元的氮化镓充电器，但不是给汽车充电，而是给数码产品充电。
作为新能源汽车企业，蔚来跟手机厂商分一杯羹令人有些意外。事实上，这也得益于氮化镓充电器的走红。
氮化镓从去年开始站上风口。多个手机品牌已经开始在新品中标配氮化镓充电器。
最早，OPPO手机RenoAce首次配备65W氮化镓快充充电器，成为全球首家标配氮化镓充电器的中国手机厂商。2020年底，小米11虽然不再统一配赠充电器，但为用户提供了免费获得氮化镓充电器的选择。实际上也是将氮化镓充电器作为了标配。此后，Realme在X50 Pro上同样官宣标配氮化镓充电器。有消息称，苹果也将推出氮化镓快充。
2020年2月小米第一代65W氮化镓充电器发布前，氮化镓快充曾有一个复杂的技术讲解PPT，但雷军希望“简单一些”，于是直接定义成了快充“黑科技”。
“今年下半年会有更多手机标配氮化镓充电器。”氮化镓行业人士纳微半导体中国区总经理查莹杰对AI财经社说。
氮化镓充电器的突出特点尺寸更小，充电体验更高效。以市场上的一些手机产品为例，45分钟内即可从0充至100%电量。对于消费者而言，氮化镓充电器满足了便携性需求，氮化镓充电器在同等大功率下可以做到传统充电器体积的一半甚至以下。
这也成为目前各充电器厂商新的市场宣传点，一些手机、笔记本电脑的氮化镓充电器产品被包装为“仙贝”、“方糖”等昵称。而过去，个头、重量较大的传统充电器被调侃为“豆腐块”。
“过去10多年，氮化镓在各个细分领域发展不温不火，没有太大的关注和技术突破。近年，4G到5G的切换风口，市场对手机续航的需求大幅提升，才真正推动了氮化镓在快充市场的发展。”查莹杰告诉AI财经社。
查莹杰本人曾参与且推动过国产手机初代快充技术的发展。查莹杰对AI财经社表示，每一项新技术都必须经过100%的验证才能推向市场并赢得市场信任，这一过程并非易事。以纳微为例，自2014年就推出了首款氮化镓功率IC原型，直至2018年产品才正式获得全面认证，推入量产。
氮化镓站上风口
但实际上，氮化镓作为人工合成的第三代半导体材料，其实早在100多年前就被发现。而由于氮化镓合成难度大，反应条件苛刻，造价成本也很高。上世纪90年代日本企业将其应用于制作蓝光二极管。而在2017年之前，氮化镓芯片也仅主要集中在汽车、服务器电源等大功率场景。
直到近年，随着制程工艺的进步迭代，成本的降低。查莹杰对AI财经社称，到2023年左右，最快2022年底，氮化镓充电器会接近传统硅器件的成本。
多家市场机构预计，2020-2023年氮化镓快充市场增速将达到55%，到2023年这一市场空间将达4.2亿美元。然后，到2024年有望达到7.5亿美元。而根据Reasarch and Markets的预测报告，整个氮化镓器件市场预计至2023年将增长至224.7亿美元。
据AI财经社了解，氮化镓也将在电动汽车领域开启新天地，将主要有三种应用：首先是车载充电器，用于给高压电池充电。其次是DC－DC转换器，将来自高压电池的电力转换为汽车中的所有其他电子设备。最后是牵引驱动或电机控制，氮化镓可以用于驱动电动机。
目前电动汽车行业发展面临的挑战包括充电速度、续航里程，以及成本控制。氮化镓可以用来实现更高的功率，同时实现控制车载充电器的尺寸、重量。“以让出更多的空间增加电动车的电池容量。”行业资深人士告诉AI财经社。
上述人士预计，每辆电动车中的氮化镓芯片超过50美元，这意味着每年至少有价值25亿美元的氮化镓芯片市场机会。
氮化镓也助于进一步减少二氧化碳的排放量。氮化镓功率芯片产生的二氧化碳比硅功率芯片低10倍，因此可以用于5G基站、数据中心、太阳能等高能耗行业。如果数据中心功率部分全部换成氮化镓，每年将节省19亿美元的电费。
氮化镓战略价值非常重大，将彻底改变电力电子行业。今年3月，氮化镓、碳化硅等第三代半导体材料被写入十四五规划，意味着产业将在未来的发展中获得国家层面的大力扶持。
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