汽車電氣化推動功率電感市場增長，汽車電感向大功率發(fā)展

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/李寧遠）任何電感器在通電后，都會有一定的功率，如果電感器的電流遠小于導體的允許電流，一般不稱其為功率電感器。所謂功率電感一般是指電流較大的電感。

功率電感器在汽車電氣化進程中的重要作用

隨著先進駕駛輔助系統(tǒng)ADAS功能的日趨豐富、電動汽車信息娛樂系統(tǒng)的日益成熟，汽車儼然已進化為高級電子設(shè)備。電子元件在這一轉(zhuǎn)變中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。汽車配有各種與動力系統(tǒng)、信息處理和安全相關(guān)的電子控制單元，以電子方式控制車輛的各項功能。電子控制單元的使用數(shù)量正在逐年攀升，目前一些高端汽車配備的獨立控制單元已經(jīng)超過100個。

所有電子控制單元都需要許多不同的汽車電子元器件，DC-DC轉(zhuǎn)換器就是其中一個關(guān)鍵的組成部分，用于將電池電壓調(diào)整到最佳水平。而功率電感器正是決定這些轉(zhuǎn)換器性能的關(guān)鍵元件，幫助DC/DC通過積累和釋放能量來維持連續(xù)電流，可以為不同電壓等級的電源系統(tǒng)提供大電流和大電感。接通直流電DC時，電流自由通過功率電感器，而接通交流電AC時，電感器將發(fā)揮電阻的作用。當搭配執(zhí)行高速開關(guān)的IC使用時，功率電感器亦可促使DC-DC轉(zhuǎn)換器將電壓轉(zhuǎn)換到所需水平。

現(xiàn)在汽車各個系統(tǒng)的電氣化趨勢對DC-DC轉(zhuǎn)換器提出了更高的要求，要在更寬的溫度范圍里提供穩(wěn)定的功率。這使得功率電感器性能也要隨之拔高，傳統(tǒng)的鐵氧體磁芯電感器難以滿足所有要求，在不犧牲DCR和磁芯損耗性能的情況下，需要進一步改進以實現(xiàn)更低的漏磁和更平滑的飽和特性。也就是說，功率電感器在變換電壓時，需要更小的直流電阻、更小的交流電阻和更好的飽和特性，在扼流時，需要更高的感應(yīng)系數(shù)和更低的直流電阻。

功率電感器市場概況

電感作為三大無源器件之一，一直都是備受關(guān)注的一個市場。電感器件行業(yè)上游為電感材料、導電材料、設(shè)備和封裝材料廠商，其中電感材料包括鐵氧體粉、介電陶瓷粉、磁芯和瓷芯，在功率電感中特性各異。中游為器件廠商，下游的應(yīng)用行業(yè)非常多，覆蓋通訊、消費電子、工業(yè)電子、汽車電子。

整個電感行業(yè)的第一梯隊以日系廠商為主，TDK、村田領(lǐng)頭的日系廠商占據(jù)了全球電感市場近50%的份額，第一梯隊有少部分國內(nèi)廠商，如順絡(luò)電子、奇力新。國內(nèi)中大型電感廠商集中在第二梯隊。

汽車功率電感在整個電感市場的占比并不高，占比最高的是移動通訊應(yīng)用和電腦應(yīng)用。不過，汽車功率電感價格遠高于移動通訊領(lǐng)域里電感的均價，附加值高。功率電感的行業(yè)格局與整個電感行業(yè)的格局類似，日系廠商處于行業(yè)頭部，TDK、松下在汽車功率電感領(lǐng)域技術(shù)實力有著行業(yè)領(lǐng)先性。

據(jù)調(diào)研機構(gòu)恒州誠思研究統(tǒng)計，2022年全球功率電感市場規(guī)模約317億元，未來會持續(xù)保持平穩(wěn)增長的態(tài)勢，到2029年市場規(guī)模將接近381億元，年復合增長率為2.8%。傳統(tǒng)的日系頭部廠商占據(jù)了全球約57%的份額。亞太地區(qū)是最大的市場，份額約為70%，其次是北美和歐洲，分別占14%和13%。就產(chǎn)品類型而言，貼片類型是最大的細分，占有大約94%的份額。

國內(nèi)市場根據(jù)中國電子元件行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計，到2022年底，預(yù)計將有70%的功率電感采用一體成型電感，全球一體成型功率電感市場規(guī)模將達到226億元，國內(nèi)市場規(guī)模將超100億元。國內(nèi)市場規(guī)模增長的主要驅(qū)動力來源于汽車電子、5G和物聯(lián)網(wǎng)。

汽車功率電感廠商布局

TDK：領(lǐng)先的技術(shù)實力，全面的產(chǎn)品組合

作為汽車功率電感的龍頭廠商，TDK的產(chǎn)品組合非常豐富，可在各種電感和額定電流組合中使用。TFM系列采用薄膜工藝，使用金屬材料，適用于ADAS、車載攝像頭、雷達和汽車通信模塊；BCL是高阻抗的代表系列，適用于各種ECU電源電路；HPL、CLT系列擁有高電流低電感特性，是高電流應(yīng)用、圖像處理應(yīng)用的首選；SPM系列有著業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的直流偏壓性能，適用于LED大燈、ECU電源電路；CLF系列擁有高電壓承受能力，也是電源電路中必需的。

汽車功率電感產(chǎn)品組合，TDK

TDK 通過使用繞線、積層和薄膜等多種構(gòu)建方式，提供緊湊、多功能且高度可靠的功率電感器。尤其是專為汽車應(yīng)用設(shè)計的薄膜功率電感器，這種電感器將 TDK 專有薄膜與經(jīng)歷漫長發(fā)展的磁性材料技術(shù)相結(jié)合，獲得了傳統(tǒng)產(chǎn)品所不具備的特性，體積小、性能高且足夠可靠。

Murata：傳統(tǒng)電感龍頭發(fā)力汽車功率電感

作為電感行業(yè)的龍頭，村田的技術(shù)實力無需置疑，雖然和TDK相比村田在射頻電感上更具有優(yōu)勢，但其實村田的功率電感布局也是非常豐富。村田最近一次發(fā)布的汽車功率電感新品是DFE32CAH_R0系列，具有超高的直流飽和特性以及耐高溫能力。村田通過優(yōu)化特有的金屬材料和線圈結(jié)構(gòu)，在3.2×2.5mm尺寸下，讓電感值為0.47μH的DFE32CAH_R0系列實現(xiàn)了超高的電氣特性——直流飽和額定電流值達到8.7A。而且，通過兼具耐電壓性和可靠性的技術(shù)使其也可以將此功率電感裝配在處于高溫150℃的車載設(shè)備中。

DFE32CAH_R0，Murata

針對各種高頻電路，村田的汽車級多層型LQG系列也有多種尺寸，多種Q特性值的產(chǎn)品選額。針對車載PoC，村田也開發(fā)了多種寬頻功率電感器系列，有助于實現(xiàn)安裝有車載攝像頭的設(shè)備的小型輕量化。

奇力新：向高階汽車電子領(lǐng)域發(fā)展

老牌的臺系電感廠商，開發(fā)了自有的粉末技術(shù)，是少數(shù)幾家能夠自行制造磁芯的電感廠商，倚靠產(chǎn)品在移動通訊、消費電子、數(shù)據(jù)中心的積累，在電感行業(yè)處于第一梯隊。隨著汽車電子興起，也開始將重心向汽車領(lǐng)域轉(zhuǎn)移。

從工藝上來講，無論是一體成型工藝、繞線工藝、薄膜工藝還是疊層工藝奇力新都投入研發(fā)，被國巨收購后，在磁性元件領(lǐng)域上還會有更多新產(chǎn)品出來。目前旗下的功率電感在車燈，ADAS、信息娛樂系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、中央電子系統(tǒng)里都有應(yīng)用。

順絡(luò)電子：不斷開拓應(yīng)用領(lǐng)域的國產(chǎn)替代龍頭

順絡(luò)電子大家很熟悉，大陸營收規(guī)模最大的電感企業(yè)，不論是在產(chǎn)品還是核心技術(shù)實力上都有著深厚的底蘊。從產(chǎn)品品質(zhì)來說，幾乎與日系廠商持平，而且因為電感下游市場需求多，順絡(luò)電子依靠更好的服務(wù)能力，在電感市場可以正一步步提升市占率。

汽車功率電感方向，是順絡(luò)電子提早布局的一環(huán)。目前順絡(luò)電子的汽車電感在車載娛樂系統(tǒng)、ADAS、BMS、OBC、DC-DC、PK和無線充電系統(tǒng)等應(yīng)用較多，有高頻電感、PoC電感和繞線貼片功率電感三大類。

車載模壓功率電感—AMP系列，順絡(luò)電子

去年順絡(luò)電子發(fā)布了一款車載模壓式貼片功率電感（AMP）系列，該功率電感以鐵合金為材料開發(fā)、采用模壓一體成型工藝，比傳統(tǒng)繞線電感有更大的電流，更低的DCR和更好的直流偏置特性，已經(jīng)通過AEC-Q200認證。

汽車功率電感是順絡(luò)電子目前重點發(fā)展的應(yīng)用領(lǐng)域，順絡(luò)電子也多次公開表示汽車電子業(yè)務(wù)進展順利，正在不斷研發(fā)和創(chuàng)新汽車功率電感產(chǎn)品。

小結(jié)

隨著汽車上電子控制單元數(shù)量的不斷增加，對于更高性能的功率電感器的需求還會增加，行業(yè)競爭也會更加激烈。