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中國電源行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈大解析與技術(shù)發(fā)展趨勢
電源作為用電設(shè)備中必不可少的設(shè)備，其應(yīng)用市場涉及電子電器設(shè)備、電子檢測設(shè)備、控制設(shè)備、計(jì)算機(jī)、家電等電子行業(yè)。據(jù)國際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會秘書長羅百輝介紹，其中電子電源行業(yè)是中國電子信息產(chǎn)業(yè)中重要組成部份，也是具有較強(qiáng)國際競爭力的細(xì)分行業(yè)，即使在全球金融危機(jī)沖擊下的2009年，全行業(yè)產(chǎn)值仍然達(dá)到1061億元，保持5%以上的增長率。2010年隨著國家一系列宏觀刺激政策的落實(shí)及全球經(jīng)濟(jì)趨于穩(wěn)定之后，我國電子信息產(chǎn)業(yè)很快恢復(fù)了發(fā)展勢頭，中國電源行業(yè)更是借勢而上，產(chǎn)值規(guī)模達(dá)到1172億元，增速超過10%。
而開關(guān)電源是電子電源的主要大類產(chǎn)品，由于其小型化、重量輕、功率密度/轉(zhuǎn)換效率高、輸入電壓范圍廣、熱消耗較少等眾多種優(yōu)點(diǎn)，并得益于電子產(chǎn)品輕薄短小的需求趨勢，其發(fā)展迅速，迅速取代線性電源普及于各種電子產(chǎn)品領(lǐng)域，據(jù)中國電源學(xué)會收集整理的數(shù)據(jù)，2008年全國開關(guān)電源(主要包含消費(fèi)類開關(guān)電源、工業(yè)類開關(guān)電源、通信電源、PC電源，下同)產(chǎn)值達(dá)到855億元，2009年達(dá)931億元，增長8.8%;2010年達(dá)到1027億元，增長10.3%。
按開關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)分，占據(jù)全行業(yè)產(chǎn)出份額第一的是工業(yè)類開關(guān)電源，2010年達(dá)到全行業(yè)產(chǎn)值的比重為56%，居第二位的是消費(fèi)類開關(guān)電源，占32%，通信開關(guān)電源占6%，PC開關(guān)電源占3%。
國際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應(yīng)商協(xié)會秘書長羅百輝表示，近年來，我國電源市場經(jīng)過歷練得到了長足的發(fā)展，形成了較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。從企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模來看，我國電源生產(chǎn)企業(yè)以中小型企業(yè)為主。另外，由于電源應(yīng)用的靈活性與廣泛性，導(dǎo)致了電源產(chǎn)業(yè)區(qū)域集中度較低，全國分布較散。國內(nèi)已經(jīng)擁有了一批產(chǎn)值達(dá)到億元的企業(yè)，如華為電氣、武漢洲際、煙臺東方等。這些企業(yè)擁有較強(qiáng)的技術(shù)水平和研發(fā)能力，部分產(chǎn)品已進(jìn)入國際市場，為國內(nèi)電源行業(yè)的發(fā)展做出了不小的貢獻(xiàn)。此外，由于國內(nèi)巨大的市場需求，吸引了跨國公司的目光，海外公司紛紛進(jìn)入我國投資并建廠。此舉使我國電源行業(yè)競爭更加白熱化，同時，也為我國本土企業(yè)向國外企業(yè)學(xué)習(xí)管理、技術(shù)等方面創(chuàng)造了條件。
由于我國在電源行業(yè)的行業(yè)管理上有所欠缺，整個產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了重復(fù)建設(shè)、惡性的“價格戰(zhàn)”、同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重等不良現(xiàn)象，影響了我國電源產(chǎn)品技術(shù)方面的發(fā)展。與國際高端產(chǎn)品相比，更是相距甚遠(yuǎn)。為此，羅百輝建議電源生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)與國內(nèi)、國內(nèi)高校、科研院所的合作，促進(jìn)科研成果的轉(zhuǎn)化，為科技人員開展技術(shù)創(chuàng)新活動，提供良好的內(nèi)外部環(huán)境與文化氛圍。
電源行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營特點(diǎn)
1、生產(chǎn)特點(diǎn)
同電子產(chǎn)品其結(jié)構(gòu)及電子設(shè)計(jì)均同，故對電源供應(yīng)器的要求也一樣， 在設(shè)計(jì)制造時，以客戶的規(guī)格要求，作為設(shè)計(jì)及生產(chǎn)之標(biāo)準(zhǔn)。
開關(guān)電源產(chǎn)品分為標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品和非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，一般來說，標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品訂單批量較大，毛利較低，競爭激烈，而非標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品訂單批量較小，但毛利較高，競爭較小。標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品主要應(yīng)用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品中、PC電源等領(lǐng)域，而非標(biāo)準(zhǔn)的定制產(chǎn)品應(yīng)用與通信電源、新能源和工業(yè)電源等領(lǐng)域。標(biāo)準(zhǔn)化開關(guān)電源企業(yè)一般根據(jù)客戶的訂單組織生產(chǎn)，企業(yè)一般不備有存貨。按訂單制造是指接到客戶定單后，在已有產(chǎn)品方案的基礎(chǔ)上修改設(shè)計(jì)、制造和裝配，或重新研發(fā)設(shè)計(jì)，最終向客戶提供定制產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。企業(yè)在接到客戶訂單后，按照訂單的具體要求，設(shè)計(jì)能夠滿足客戶特殊要求的定制化產(chǎn)品，從供應(yīng)商的選擇、原材料的要求、設(shè)計(jì)過程、制造過程以及成品交付等等都由客戶訂單決定。開關(guān)電源產(chǎn)品型號非常多，一般企業(yè)無法在每一個細(xì)分市場獲得優(yōu)勢，除電源適配器和手機(jī)充電器這種標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品競爭激烈毛利較低之外，各企業(yè)都有其主攻的細(xì)分市場，積極開拓新興領(lǐng)域，能夠獲得較好的利潤率。
與大規(guī)模定制不同，定制開關(guān)電源更多的是小批量定制，為了較好的控制成本，從而迅速向顧客提供低成本、高質(zhì)量的定制產(chǎn)品，對企業(yè)的研發(fā)、生產(chǎn)管理和采購能力提出了較高的要求，因此企業(yè)必須具備敏捷的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)能力和原材料采購能力，專門為一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)的剛性生產(chǎn)線也將被能滿足多樣化和個性化的制造要求的柔性生產(chǎn)線替代。
2、盈利特點(diǎn)
開關(guān)電源生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品的定位和檔次不同，其盈利模式也不同。中低端產(chǎn)品的技術(shù)含量較低，大多以取加工費(fèi)為主要利潤來源。低功率、通用標(biāo)準(zhǔn)化的消費(fèi)類電子產(chǎn)品配套開關(guān)電源生產(chǎn)企業(yè)眾多，以低價競爭為主，以規(guī)模化經(jīng)營取勝，盈利能力較差;中高端產(chǎn)品作為高端電子產(chǎn)品、工業(yè)控制設(shè)備的配套，其對開關(guān)電源的效率、精度和可靠性要求較高，要求制造企業(yè)擁有較強(qiáng)的研發(fā)能力和精湛的制造水平，產(chǎn)品的附加值較高，所以中高端開關(guān)電源企業(yè)的議價能力較強(qiáng)，盈利能力較強(qiáng)。有實(shí)力的大型電源企業(yè)基本上都開始從OEM向ODM轉(zhuǎn)型，為客戶提供研發(fā)設(shè)計(jì)到加工一站式服務(wù)，這些企業(yè)的品牌已經(jīng)在業(yè)內(nèi)有一定的聲譽(yù)，在產(chǎn)品質(zhì)量和研發(fā)能力方面均得到客戶認(rèn)可，已經(jīng)具備對產(chǎn)品進(jìn)行內(nèi)部功能設(shè)計(jì)和外觀設(shè)計(jì)的能力。
3、市場特點(diǎn)
由于開關(guān)電源行業(yè)以定制為主，企業(yè)的銷售與訂單緊密結(jié)合，銷售行為發(fā)生在產(chǎn)品制造之前。同時，企業(yè)也研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，向市場和客戶進(jìn)行推廣，積極拓展電子行業(yè)客戶，展示公司研發(fā)設(shè)計(jì)能力、生產(chǎn)規(guī)模和質(zhì)量管理能力成為銷售的重要手段。目前，開關(guān)電源行業(yè)拓展銷售渠道的方式主要有參加行業(yè)展會、在專業(yè)平面媒體和行業(yè)網(wǎng)站推廣以及客戶相互推薦等，而擁有優(yōu)質(zhì)的客戶資源是企業(yè)實(shí)力最直接的體現(xiàn)。
電源行業(yè)發(fā)展趨勢分析
目前，電源廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)科技。羅百輝表示，未來一段時期，電源將會朝著綠色、小型、高頻、高效、多元化、集成化的方向發(fā)展，我國電源行業(yè)也將更加成熟。
1、開關(guān)電源產(chǎn)品發(fā)展趨勢
A、綠色化
綠色化的開關(guān)電源產(chǎn)品將得到廣泛應(yīng)用。綠色開關(guān)電源產(chǎn)品具體是指顯著的節(jié)省電能和不對用電網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生污染。節(jié)點(diǎn)和環(huán)保要求，將使多種智能開關(guān)電源技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，使電源供給結(jié)構(gòu)由集中式向分布式發(fā)展。
B、小型化
小型的高頻開關(guān)電源及其技術(shù)成為現(xiàn)代供電系統(tǒng)的主流。電源的小型化、減輕重量對便攜式電子設(shè)備(如移動電話，數(shù)字相機(jī)等)尤為重要。因此，提高開關(guān)電源的功率密度和電源轉(zhuǎn)換效率，使之小型化、輕量化、是人們不斷努力追求的目標(biāo)。高頻化、軟開關(guān)技術(shù)作為電源小型化的主要技術(shù)手段之一，近年來是國際電力電子界研究的熱點(diǎn)之一。
C、數(shù)字化
數(shù)字化電源將開關(guān)電源的高效與數(shù)字芯片的智能控制相結(jié)合，并運(yùn)用適當(dāng)算法對電壓、電流進(jìn)行調(diào)整。數(shù)字電源與模擬電源相比，對電流檢測誤差可以進(jìn)行精確的數(shù)字校正，電壓檢測更精確;可以實(shí)現(xiàn)快速，靈活的控制設(shè)計(jì)。
D、集成化
為了提高系統(tǒng)的可靠性，整機(jī)廠家與元器件廠家合作開發(fā)“用戶專用”功率模塊成為一種趨勢。也就是將一臺整機(jī)的幾乎所有硬件都已芯片的形式安裝到一個模塊中，使大量元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線相連，把寄生參數(shù)降到最小，從而把電源元器件和功率器件承受的電應(yīng)力降至最低，達(dá)到提高系統(tǒng)設(shè)備可靠性的目的。
2、開關(guān)電源市場前景預(yù)測
2011年中國電源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將增長至1304億元，較2010年增長11.26%，2015年中國電源產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到2156億元，2011-2015年年均復(fù)合增長13.39%。
而隨著電源逐漸向小型化、薄型化、輕量化、高頻化方向發(fā)展，可以預(yù)計(jì)未來具有輕、薄、小以及高頻開關(guān)電源產(chǎn)值增長將高于整個電源行業(yè)產(chǎn)值增長。中國電源學(xué)會預(yù)計(jì)到2011年，全國開關(guān)電源產(chǎn)值將達(dá)到1280億元，2015年我國開關(guān)電源產(chǎn)值將達(dá)到1875億元。
電源企業(yè)競爭狀況及主要廠家經(jīng)營情況
電源產(chǎn)品種類較多，應(yīng)用領(lǐng)域較廣，在各細(xì)分領(lǐng)域都有規(guī)模和水平參差不齊的企業(yè)競爭。Eaton、艾默生、施耐德集團(tuán)、臺達(dá)電子等電源巨頭企業(yè)作為UPS電源、工業(yè)電源和PC電源行業(yè)的標(biāo)桿企業(yè)，在相應(yīng)的市場領(lǐng)域處于絕對領(lǐng)先地位，其知名度、規(guī)模、資本和技術(shù)實(shí)力以及及品質(zhì)控制能力都遠(yuǎn)超國內(nèi)電源企業(yè)。
近年來，隨著國際制造業(yè)的轉(zhuǎn)移以及國內(nèi)企業(yè)制造、研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累，國內(nèi)逐步在一些消費(fèi)類開關(guān)電源、臺式PC電源細(xì)分市場領(lǐng)域取得一定突破，成長了一批擁有一定競爭優(yōu)勢的電源企業(yè)，但由于電源應(yīng)用行業(yè)的廣泛性，造成了一定的市場區(qū)隔，市場總體集中度不高，業(yè)內(nèi)中國企業(yè)以小型企業(yè)為主，截止到2011年10月，入選中國電子元件行業(yè)協(xié)會信息中心評選的2010年(第23屆)中國電子元件百強(qiáng)企業(yè)中目前還沒有一家主營開關(guān)電源的企業(yè)成為上市公司。國內(nèi)在開關(guān)電源行業(yè)較有代表性的廠商主要有如下幾家：
電源行業(yè)發(fā)展策略建議
1、產(chǎn)品
“十二五”期間，隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，企業(yè)信息化力度的加大，定制電源產(chǎn)品的市場將會持續(xù)穩(wěn)定增長，但廠商只有把定制電源產(chǎn)品與行業(yè)客戶業(yè)務(wù)的全面融合才能為客戶創(chuàng)造更高的價值，進(jìn)而讓客戶愿意為定制電源的產(chǎn)品支付更高的費(fèi)用。
綠色節(jié)能是未來定制電源產(chǎn)品的發(fā)展重點(diǎn)。未來，定制電源不再只是單一的提供產(chǎn)品，而是應(yīng)對廠商需求提供更加完善的管理解決方案，整體產(chǎn)品制造商的新需求對整體電源解決方案提出越來越高的要求。定制電源企業(yè)如何在風(fēng)險(xiǎn)中抓住機(jī)遇，提高品牌競爭力，在挑戰(zhàn)和競爭中贏得用戶的信賴主要取決于其提供的整體解決方案是否能與用戶業(yè)務(wù)需求全面融合。
2、服務(wù)
未來會有越來越多的整體產(chǎn)品生產(chǎn)廠商把定制電源業(yè)務(wù)外包出去，利用外部優(yōu)秀的專業(yè)化團(tuán)隊(duì)承接其業(yè)務(wù)，從而專注核心業(yè)務(wù)，達(dá)到降低成本、提高效率、增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力和對外環(huán)節(jié)應(yīng)變能力。在該趨勢下，將會有更多的OEM/ODM廠商把服務(wù)作為自己的競爭力。隨著信息交流速度的加快，市場上產(chǎn)品的價格趨于公開，電源制作企業(yè)若想獲得廠商的訂單，就需要提供有價值的增值服務(wù)。設(shè)計(jì)服務(wù)是最平板電視電源最重要的增值服務(wù)之一，尤其是為客戶提供實(shí)際的解決方案，在行業(yè)技術(shù)要求比較強(qiáng)的定制電源制造業(yè)，從OEM到ODM在價值鏈上增加了設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸，逐步占領(lǐng)高端增值環(huán)節(jié)。良好的設(shè)計(jì)能力和快速響應(yīng)的物流會成為贏得客戶的關(guān)鍵。
此外，加速訂單交期處理速度，以及售后品質(zhì)服務(wù)，貼近并協(xié)助客戶解決問題，提高技術(shù)服務(wù)的專業(yè)度。掌握主要客戶的專案開發(fā)進(jìn)度，強(qiáng)化技術(shù)服務(wù)支援速度及新產(chǎn)品開發(fā)速度。加強(qiáng)外包產(chǎn)品品質(zhì)的輔助管控。縮短主導(dǎo)型新產(chǎn)品的方案開發(fā)時間，都是未來廠商優(yōu)質(zhì)服務(wù)的體現(xiàn)。
3、營銷
由于整體產(chǎn)品制造商多是國內(nèi)的大型企業(yè)以及跨國企業(yè)，都要進(jìn)行跨國的經(jīng)營和銷售，因此，電源制造商在充分競爭的環(huán)境下，為了快速反應(yīng)市場需求的變化及降低運(yùn)營成本，需要具有全球運(yùn)營的管理模式，即時、完整，在最低成本，彈性生產(chǎn)與快速交貨的目標(biāo)下，滿足客戶品質(zhì)、價格、交貨時間與地點(diǎn)上的需求。同時，定期進(jìn)行市場價格比較分析，保證自己產(chǎn)品在性能和價格上的優(yōu)勢，積極參與新產(chǎn)品開發(fā)，為整機(jī)制造商提供相關(guān)支持。
開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，采用功率半導(dǎo)體器件作為開關(guān)，通過控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時間比率(占空比)，調(diào)整輸出電壓，維持輸出穩(wěn)定的一種電源。早在20世紀(jì)80年代計(jì)算機(jī)電源全面實(shí)現(xiàn)了開關(guān)電源化，率先完成計(jì)算機(jī)電源換代，進(jìn)入90年代開關(guān)電源已廣泛應(yīng)用在各種電子、電器設(shè)備，程控交換機(jī)、通訊、電力檢測設(shè)備電源和控制設(shè)備電源之中。開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。開關(guān)電源和線性電源相比，兩者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但兩者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點(diǎn)上，反而高于開關(guān)電源，這一點(diǎn)稱為成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使的開關(guān)電源技術(shù)也不斷的創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)日益向低輸出電力端移動，從而為開關(guān)電源提供了廣闊的發(fā)展空間。
開關(guān)電源高頻化使其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源更進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了高技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。
開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化，因此國外各在開關(guān)電源制造商都致力同步開發(fā)新型高智能化的元器件，特別是改善二次整流器件的損耗，并在功率鐵氧體(Mn-Zn)材料上加大科技創(chuàng)新，以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能，而電容器的小型化也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長足的進(jìn)展，在電路板兩面布置元器件，以確保開關(guān)電源的輕、小薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù)，并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對聯(lián)高可靠性指標(biāo)，美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運(yùn)行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力，使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。
模塊化是開關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢，可以用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng)，可以設(shè)計(jì)成N+1冗余電源系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對開關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點(diǎn)，若單獨(dú)追求高頻化，其噪聲也必將隨著增大，而用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù)，在理論上即可實(shí)現(xiàn)高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)實(shí)際應(yīng)用仍存在著技術(shù)問題，故仍需在這一領(lǐng)域開展大量的工作，使得多項(xiàng)技術(shù)得以實(shí)用化。電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新，開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。要加快我國開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度就必須走技術(shù)創(chuàng)新之路，走出有中國特色的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合發(fā)展之路，為我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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