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5G基站周增1万+ 有磁性器件厂订单预涨3倍

    作者:宏拓新软件
    发布日期:2020-06-29         
阅读:43     
 
 

5月27日上午11时,中国登山队员成功登顶珠峰,并在现场将画面通过5G信号实时传回给珠峰大本营,让全球诸多观众可以以当下最快的速度见证这一历史时刻。

4月20日,在超过5000米的海拔上,冒着零下十几度的严寒,中国联通实现珠峰观景台和珠峰大本营一号营地的5G全覆盖,至此,中国三大电信商5G网络皆登上珠峰。

5G基站上珠峰,也检验了我国5G技术的成熟度,更加坚定了我国在“新基建”的指引下,全国掀起5G基站建设潮,带动5G基站电源及相关基础元器件等产业链未来的蓬勃发展。

基站电源

“每周新增1万多个5G基站”

5G时代,5G基站按照功率大小,可以分为宏基站、微基站、皮基站、纳基站、飞基站等。其中,宏基站的频率范围在10W以上,覆盖范围可以达到数公里。

而微基站、皮基站、飞基站均属于小基站,其功率范围一般在50mW-10W,覆盖范围在10-200米。

此后,5G基站将进入以宏基站为主,大量小基站为辅的双基站时代。

目前,国内宏基站建设领域,主设备商主要有四大玩家,分别是华为、中兴通讯、爱立信,其中华为无疑是最大的玩家,业界估计华为会占据50%左右的市场份额,第二名中兴通讯大概占30%的市场份额。

而小基站方面,据不完全统计,目前全球有超20家企业能提供小基站产品,国内外研究和生产小基站的厂商有华为、中兴、爱立信、诺基亚、大唐移动、英特尔、新华三、赛特斯、京信通信、佰才邦、创意信息、瑞斯康达等。

据悉,目前全球的4G基站差不多有500万个,其中340万个在中国。而由于5G波长短于4G,因此,为了取得良好的信号效果,需要新建的5G宏基站至少要翻一倍。

中国移动山东公司网络运营中心卜海刚认为,“5G基站属于中高频段,比现有的4G信号频率高出约2到3倍,信号传输距离和穿透效果相对减弱,因此5G基站建设需要更密集。要达到现有4G网络的覆盖水平,5G基站总数将是4G基站的2至3倍。”

基站电源

若按这种差别作简单计算,国内需建设5G宏基站数量超过700万个,全球则超过1000万个。

在人群密集区域,一个宏基站下大概还需要搭配四个小基站,甚至更多,才能实现信号的深度覆盖,完成4G一个宏基站就能完成的功能。

根据SCF预测,2015年至2025年全球小基站建置数量复合成长率为36%,届时小基站数量可到7000万站左右。保守假设,未来5年,小基站建设数量为1000万站,每座小基站单价约1万元,则5G小基站市场规模有望超过1000亿元市值。

截至2020年2月底,全国建设开通5G基站16.4万个。中国移动5G基站数已超过8万个,中国联通与中国电信签订共享协议以来,已在全国31省区市开通5G共建共享基站5万多个,5G覆盖提升了近60%。

中国铁塔董事长佟吉禄近日公开表示,截至目前,中国铁塔已累计建成5G基站20万个。

工信部预计今年年底全国5G基站数将超60万个,实现地级市室外连续覆盖、县城及乡镇有重点覆盖、重点场景室内覆盖。今年两会“部长通道”上,工信部部长苗玗说,“现在在祖国的大地上,每周增加1万多个5G基站,4月份增加了400万户5G用户。”

2020年中国移动、联通、电信三大运营商计划将把5G网络在中国的主要地级市及以上城市覆盖,加上中国广电建设计划,到2020年底将累计开通60万个5G基站,市场缺口仍然很大。

5G基站建设牵引上游厂商关注

今年年初,5G基站建设被划入今年“新基建”范畴,国内5G基站在“新基建”政策的指引下,各项工作和产业配合正在如火如荼的开展。5G基站的建设,必然也需要配套基站电源,各家电源企业暗流涌动。

产业链链条企业也纷纷关注这一市场的成长,多数企业管理者表示了对今年基站建设市场的看好,这其中不乏电源和磁性材料、变压器、电感器等磁性器件厂商等。

在刚刚召开的全国两会,全国人大代表、东阳光董事长张红伟在接受媒体采访时表示,我国政府的行动力、动员力和中国经济良好的发展韧性,在这场疫情防控阻击战、总体战中得以充分展现。

当前,“新基建”风起云涌,数字经济和产业数字化浪潮迭起。张红伟看到了“新基建”时代来临的重大机遇,东阳光是电子产业关键材料及元器件的重要供应商。

5G基站周增1万+   有磁性器件厂订单预涨3倍

据悉,在软磁材料方面,东阳光开发的高磁导率、高频、低损耗、高磁感应强度系列磁芯除了已在5G基站电源方面得到应用,电动汽车、工业互联网上也能见其身影。

台湾被动元件大厂国巨与电感器大厂奇力新都将在6月5日举行股东常会,在此之前,国巨董事长陈泰铭抢先为股东释放出国巨集团将规划5G时代蓝图。

陈泰铭指出,在产品应用布局,国巨集团将聚焦高单价及高毛利的利基型产品,包括5G网通,及多个与未来新通讯技术密切相关的终端市场,扩展高阶产品应用领域。

“5G市场十分值得期待,今年5G的相关需求会非常旺”。德维斯电子有限公司总经理邵光华认为,“这一市场非常符合国家今年的发展政策,国家今年非常明确要大力发展5G,并支撑很多大的项目开展。”

从德维斯的实际情况来看,据邵光华透露,“我们5G变压器相关产品的需求,与去年相比,粗略估计至少增长了3倍,增长态势非常明显”。

据海悟科技产品线总监张克波反映他所接触的行业情况,目前5G电源是很火的一个市场。他认为,5G基站电源市场主要还是政策导向型市场,是基于国家新基建政策支持下活跃起来的。

展望今年,电源大厂康舒也表示,除了持续扩展应用于边缘运算、云端资料中心、人工智慧与大数据的工业用电源、还将应用于大量布局中5G通讯电源。

移动通信公司工作人员介绍说,每个移动基站都配备了一定数量的电源模块,用以保障基站稳定运行。一旦模块被盗,导致基站电压异常,会影响到基站的运行,进而影响移动信号的覆盖,造成严重的社会影响。据移动通信公司的发票显示,移动基站的电源模块每个售价在800元左右。

可见,基站电源对于5G基站的正常运行的重要性,同时,综合未来该市场建设规模来看,也反应出该市场拥有足够的市场体量。

但不同电源厂商定位各有不同,有些厂商则坚持做好主业,不想蜂拥而上。烟台东方电子玉麟电气有限公司总经理薛安忠表示,他们会关注5G基站电源市场变化,但当前,对于东方电子来说,薛安忠的更多工作重心还是放在他们的电力电源方面,这也是他们企业长期定位于此的原因。

僧多粥也多   基站电源招标陆续下发

在5G基站建设潮带动下,5G宏基站、小基站对基站电源的需求也大批量袭来。

据了解,5G基站电源提供商主要包括中兴、华为、动力源、雅达、威迈斯、维谛、中达电通、中恒电气、麦格米特、金威源等数十家。

5G基站对电源的需求较为繁杂,包括但不限于组合式电源、分布式电源、储能电源、多功能高密电源、直流一体化电源、智能电源等。

根据2018年三大运营商集采数据,华为、中兴、中恒电气、动力源、中达电通和维谛已占运营商集采90%以上的份额。铭普光磁、易达、亚澳博信、华脉科技等企业分得剩余份额。

进入2020年,通信运营商新的季度、年度招标“大赛”赛道也渐渐铺开,各路玩家也开始了新的角逐。

以组合式电源为例,今年以来,中国移动、联通相继公布组合式开关电源招标大单,一批电源头部企业在激烈的投标大军中得以分羹。

开关电源主要的原材料是变压器、功率器件、电感器、电抗器等,在5G基站电源中,主要用到48V开关电源,5G基站建设商无疑也是这一产品的下游端。

目前,开关电源行业已形成了完善的产业链,上游国际主流元器件供应商控制了开关电源IC芯片的制造技术,上游行业主要还包括变压器、功率器件,次要的元器件主要为电感器、磁性材料、蓄电池、电抗器、电容器等。而中游端自然就是涉足开关电源的企业。

海悟科技张克波告诉记者,他们在基站电源方面主要就是做开关电源,“目前来讲,也就是5G宏基站用的开关电源,当然我们也还有一些5G微基站电源。”

根据中国移动采购招标网,3 月 13 日,中国移动2020-2021 年组合式开关电源集中采购中标候选人公示,中恒电气拔得头筹,中标份额达40%,投标价 3.62 亿元。

其余 3 位中标候选人为中兴通信、维谛技术、铭普光磁,份额分别为 30%、20%、10%,投标价分别为 3.31、3.98、3.80 亿元。

开关电源

据悉,本次中国移动组合式开关电源集采规模约3.75 万套,总规模超6亿元,采购内容为 48V 组合式开关电源。

联通则拟采购48V开关电源16285套,其中组合式14644套,分立式1641套,预算2.541亿。根据公告,该项目中标企业为华为、北京动力源、维谛技术,份额分配分别为55%、30%、10%。

显然,华为除了在5G多项核心技术上拥有绝对优势,他们在5G基站建设配套设施方面,其实力也是有目共睹的。

华为科技有限公司电源研发战略经理蒋光辉在接受《磁性元件与电源》采访时告诉记者,他们现在5G电源,给通讯领域用的主要有标准的嵌入式电源,还有刀片式电源,用于户外,防护等级IP65及以上,可防雨、防尘。在基站电源方面,“我们现在有内嵌式的模组电源,塑封电源,还有开架式电源,还有那种更小的PSIP电源,几乎囊括了大大小小全系列电源。我们现在做的这种电源,基本都是兼容交流和高压直流。”

另外,今年1月份,中国移动还进行了一次“中国移动 2019 年至 2020年一体化电源产品集中采购”,产品涉及整体式1kW、模块拼装式2kW和3kW,这一采购也是中国移动首次 5G一体化电源集中采购,中恒电气在这三个标段中分别获得19.57%、14.49%、17.39%的份额,成为此次招标的大赢家。

记者还从铭普光磁官方发布渠道获悉,铭普光磁也中标了这一项目,具体中标产品为拼装式室外一体化电源的2kW和3kW产品。加上他们中标的“中国移动2020年至2021年组合式开关电源产品集中采购招标项目”,铭普光磁在整体式电源、组合式电源方面都得到捷报。

张克波认为,由于5G微基站市场比较大,所以参与的企业很多。据他分析,上一次通讯运营商集采参与的厂家就达三十几家,而这也只是参与集采的厂商。

“据我了解,目前还有一些厂家也一直就在做这方面的产品。这类厂家虽然说没参与到集采中,可能是出于客户资源或自身实力稍缺等问题,但这些企业同样想进入这个市场。他们会通过一些其他途径去销售他们的产品,他们想切入这个市场,就需要建立渠道,建立市场关系,试图打破当前的平衡。”

基站储能电源缓解功耗难题

众所周知,由于5G设备的天线通道数量和站点容量大幅提升,导致5G基站整体功耗上升。

张克波认为,5G基站供电与备电需升级扩容。这一需求也促进了储能电源在5G市场中的应用,在储能系统中,用体积更小、重量更轻、能量密度更高、寿命更长、性能更优的锂电来替代铅酸已是大势所趋。

从5G建设商的采购情况也能感知这一趋势。

公开资料显示,2020年新建及改造的5G基站磷酸铁锂需求量约10GWh。未来磷酸铁锂电池市场需求仍将持续增加。

早前,中国移动发布公告,计划采购不超过25.08亿元的通信用磷酸铁锂电池共计6.102亿Ah(规格3.2V)。

3月4日中国移动发布招标公告,计划采购不超过25.08亿元的通信用磷酸铁锂电池共计1.95GWh。

3月11日,中国铁塔也宣布对外招标,拟集采备电用磷酸铁锂蓄电池组产品2GWh,需求满足期为一年。

5G基站周增1万+   有磁性器件厂订单预涨3倍

短短一周时间,两家通信巨头连续发布基站储能招标项目,合计需求量近4GWh,引起行业对基站储能市场的关注。

业内普遍认为,作为“新基建”的重要领域之一,5G基站建设热潮正在为锂电池在通信基站储能上的应用带来更大的市场空间。宁德时代、亿纬锂能、比亚迪等动力电池头部企业也纷纷加紧布局。

南都电源表示,他们为5G基站提供后备电源产品,南都电源是华为基站后备电源的长期供货商。

根据 2020年铅酸蓄电池框架招标项目采购中,南都电源作为 2020年铅酸蓄电池框架招标项目的中标供应商,中标份额为70%。

业内人士表示,在5G基站储能需求高涨的背景下,将会有越来越多的企业涌入,未来的竞争也会更加激烈,市场格局或将出现调整和变化。

基站电源痛点进一步被攻克

尽管5G基站电源前景十分可观,由于 5G基站体系广覆盖和高密度的特性,其基站的运行场景远比4G复杂。

对于扩容,张克波认为5G上来之后,以前的宏基站里边开关电源的配置容量已经不够了,“现在有一种项目叫开关电源改造项目,即把以前旧的电源替换成新的电源,而新电源的容量就大面积增加,跟之前比的话容量增加了很多。”

从电源容量总计来讲的话,之前的容量至少要翻倍,比如说200安的,现在一般200安都不够,现在至少要到600安,差不多可能要翻三倍。所以,无可避免的是,运营商的投入成本也增加了很多。

即便增加了投入成本,很多基站还是面临诸如供电线路负荷能力不足、大量分布的基站无可靠电源可用、单站功耗大等各种供电困难,电源厂商在迎接机遇的同时,更要跨越功耗大关。

诚然储能电源可在明面上解决基站电源功耗大的问题,给一些储能电源及其配套产业带来发展红利。但这一举措也并非治根之策。

针对5G基站功耗较高的特点,中恒电气采用创新融合研发技术,可以为5G通信提供设备能源融合、能源极简的一体化解决方案与5G-PAD智能化能源产品,实现5G基站极速、极简、高效建站。

作为磁性元器件厂商,德维斯电子解决功耗的方式,主要是从设计工艺和原材料方面着手,特别是从磁芯材料方面下功夫。邵光华说,他们会经常和磁芯厂商密切沟通他们对于降低功耗方面的需求。

基站电源

作为电源厂商,张克波说,“我们首要的就是想办法提升开关电源的能效。其次,就是降低空调系统的能耗,不单单是我们这个环节,整个产业链条都要从节能方面考虑。”

从基础元器件来看,海悟科技主要是从材料、器件入手。比如采用低功耗的MOS管、二极管。磁芯、变压器的选择都得选择低损耗的那种材料,总体上是往高能效方向走。

他还表示,如果在功耗方面做到过于极致,会使得成本大幅提升,所以各方更多可能是采取折中的方式来推动合作。

作为“光、磁”方面的行家,铭普光磁还在5G供电方案有较大造诣。在5G供电系统方面,铭普光磁从2016年便开始研发,可谓是供电系统的“行家”。

经过不懈努力,铭普很快便拿出了自己的5G供电方案。

一方面采用了高功率密度的高效电源模块,使得产品尺寸变小,确保了在体积不变的情况下可以增加输出功率;

另一方面,开发多种能源混合供电管理系统,满足用户全场景5G应用的供电需求;同时,在供电系统的电能管理上,增加了分时供电、输入功率限制、削峰填谷等创新功能,使5G供电方案更加智能化,更加节能环保,全方位多形式地解决5G基站的供电问题。

铭普光磁能源事业部研发总监叶子红表示:“铭普供电系统多年来在三大运营商及铁塔集团,提供的供电产品为超过10万个通信基站服务,形成了完善的产品开发体系、生产体系及服务团队。”

目前,铭普的5G供电系统,已经在北京、上海、广州、深圳等多个5G试点城市基站上使用了。

5G基站建设弓未满   元器“箭”还可上弦

从5G基站电源内部结构来看,主要由基础元器件、电池等部件构成,这些基础元器件无疑就包括了电感、电阻、电容等被动元器件,以及诸多电子变压器。

华为电源研发战略经理蒋光辉说,5G基站电源用到电感器、电子变压器等磁性元器件量比较多,基本上每个电源里面都要用到,特别是变压器,基本上做隔离的都需要用到。

张克波说,他们主要做的5G宏基站用的开关电源,以及一些5G微基站电源,都需要用到大量磁性元器件,这种配置是必须的,主功率板里边有共模电感、差模电感,还有变压器。

邵光华说,在5G基站电源市场,目前很多磁性元器件厂商都是与电源厂商沟通。据他透露,目前,德维斯目前也是国内某重要的5G基站电源厂商二级供应商。他们产品主要供应用于5G基站模块电源。

“新基建”、5G商用浪潮来袭、疫情下扩大内需等诸多外围环境的影响,整个电子制造业无不把目光对准了5G及其周边市场。对于磁性元器件厂商来说,5G消费终端目前尚未大规模成型,在此之前,5G基础设施建设是指引磁性元器件厂商上岸的瞭望塔。

正是基于此,一些有实力,且有先见知名的磁性元器件厂商已早早在5G基站电源等市场有所布局。

其中,介入5G基础设施建设较深的企业自然也包括了前文提到的铭普光磁公司。叶子红说,铭普光磁将继续在供电系统技术上深入研究,根据5G未来的技术发展,提供更丰富的供电系统产品,以满足更复杂的应用场景的需求。

据悉,铭普光磁在5G基站电源方面,主要可提供嵌入式电源、组合式电源柜、环抱式电源、直流供电电源、直流一体化电源、壁挂式电源以及通信电源模块。

但从铭普光磁主营产业来看,他们无论是在电源,还是光通讯,磁性元器件方面,都可在5G基站电源及未来5G终端商用设备或消费类终端上大显身手。

作为麦捷科技的子公司金之川,他们就正在向华为、中兴供应基站电源类功率电感和平板变压器等元器件产品。

在5G基站业务领域,顺络电子很早就参与5G项目预研,该公司一直在5G基站和手机终端客户有密切的研发合作,顺络电子可以为5G供应磁性器件(包括射频及功率型)和微波器件等产品,顺络电子拥有产业链核心客户,正继续加大5G市场新产品的市场推广。

4月,伊戈尔公司在回答投资者提问时表示,伊戈尔生产的环形立绕功率电感器主要应用于储能装置、UPS电源、5G通讯电源等电源装置在1KW至几十KW的各种高频开关电源设备中。

5月15日,横店东磁在投资者互动平台上表示,他们生产的磁性材料、环形器等产品会在新基建部分产业上有所应用,有利于正向带动东磁相关产业的发展。

横店东磁总经理任海亮在活动中表示,今年公司受疫情影响,部分产品订单有取消或延迟交货的情况,今年加快5G建设,相关5G产品订单饱和。

5G基站建设潮还在进行,不仅国内,国外多国也在加快建设步伐,据了解,电源厂科士达公司的5G电源也已出口韩国。

近日,惠州海关公布,今年以来惠州企业累计出口200余批次的5G基站配套设施,包括2万余块基站储能电池和48台基站电源控制系统。

未来,国内通讯运营商还将不定期集中采购电源产品,国外部分国家也不甘落后,会关注本国5G建设情况并适时调整采购需求。

而不管是国内需求,还是国外订单,符合运营商的电源厂商实际上主要集中于少数企业,出于性能、交付时间、成本等多方面考虑,这些电源厂商需要的基础元器件来源可更为广泛,这也是眼下诸多磁芯、电感器、电子变压器翘首以盼的市场。

弓未满,箭还可上弦!且看5G基站建设下的上游元器件供应商如何瞄准靶心,一举得利!

 

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