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迎5G手机功耗倍增,散热器件前景看好

作者:jso0FLWEallfit发布时间:2019-08-02 12:25

1.手机散热器的作用
 
随着智能手机的发展,手机芯片的主频越来越高,功率也是越来越大,手机在运行的过程中会产生大量的热量。一般来讲,手机运行时的正常温度在30-50度之间,超过50度即表明手机已经开始发热,如果热量不能够及时导出,会造成手机频率的降低,同时热源部位热感强烈。手机一旦发热,不仅影响使用者的舒适感,还会对手机的性能造成较大的负面影响,过度发热还会对手机硬件造成损害,更有甚者还可能使手机在充电时引起火灾。因此,对手机进行散热处理是非常有必要的。
 
散热膜,是用在手机、平板电脑等上面的一层导热散热的薄膜。散热膜是一种全新的导热散热材料,具有独特的晶粒取向,沿两个方向均匀导热,片层状结构可很好地适应任何表面,屏蔽热源与组件的同时改进电子产品的性能。
 
2. 散热膜产业与散热器件
 
 
 
目前,在智能手机普及度高且手游用户对手机散热性能要求的日益提升,国内智能手机制造商对智能手机的散热问题也愈加重视,从而也带动了一大批专业从事电子产品散热材料研发、生产与销售提供商的崛起。
 
 
从国内散热器件供给市场来看,由于我国在石墨材料以及金属塑料材料等资源上比较丰富,且加工制作技术较为成熟,目前手机石墨贴片散热器件以及金属背板散热器件市场已渐趋饱和。随着智能手机内存的增大,运行频率的提高,对散热的要求日新月异,导热凝胶良好的便面亲和力以及无硬度的优势使得它的应用也逐渐增多,如华为荣耀6即采用的导热凝胶散热设计,实现了良好的散热效果。
 
 
 
相对于其他三种散热器件,冰巢散热和热管散热的市场供给量则收到较大的限制。冰巢散热由于要将相变材料与金属屏蔽盖进行结合后才能充分发挥散热效果,导致其成本偏高,市场应用收到限制;而在热管散热方面,我国目前拥有热管散热技术的供应商其实寥寥,主要是因为热管散热的技术复杂度较高,核心技术日美韩等国家把持,国内掌握该技术的厂家很少,因此热管散热器件的市场供应有限。
 
▌散热器市场发展状况
 
 
经过多年的发展,我国散热器行业已开始进入品牌竞争阶段,并在节能与环保趋势推动下,从过去的铸铁散热器向节能、环保、高效、美观、轻型的散热器转变。根据下游行业的增长情况判断,目前我国散热器行业仍处成长期,未来还有很大提升空间。
 
未来几年我国散热器行业在这些细分领域的带动下将保持在7-10%左右的增速,到2023年散热器行业市场规模将达到2199亿元。
 
在各类消费电子散热器应用中,智能手机占比最高,技能手机是电子产品散热器的主要消费产品。自2010年4G建设稳步推进并逐年提速以来,中国的智能手机出货量便一路狂奔。2011年,中国智能手机出货量是1.19亿部,同比增长170%;2016年智能手机出货量达到了4.65亿部,同比增长7.1%。2017年上半年,中国智能手机出货量2.3亿部,同比下降1.4%,是近年来的首次下降。2019年之后5G的应用依然会拉动智能手机的消费,智能手机会大量出货,并且由于运行速度的提升,在散热膜的应用方面要求更高。
 
 
散热器行业专利申请数量的情况。2010-2016年,我国散热器相关专利申请数量逐年递增,2016年达到11818件,同比增长10.55%,说明行业技术活跃程度高;2017年,散热器相关专利申请数量为8433件,说明行业整体技术达到一定的成熟度。如下图。未来发展中,行业关注在新型材料及新兴技术应用方面。
 
 
▌5G带来的新机遇
 
 
在智能手机普及度高且手游用户对手机散热性能要求的日益提升,国内智能手机制造商对智能手机的散热问题也愈加重视,从而也带动了一大批专业从事电子产品散热材料研发、生产与销售提供商的崛起。
5G 将给手机产业带来积极的利好,表现最直接的是手机单价的提升和换机周期的加快。华为有望于 2019 年 6 月推出 5G 手机,由于5G 芯片的计算能力要比现有的 4G 芯片高至少 5 倍,功耗大约高出 2.5倍。对于 5G 手机而言,除了研发降低能耗方案,解决散热问题至关重要。由于 5G 手机天线及射频前端将发生较大变化,高频段手机天线还有望采用有源方式,手机耗电量将大幅增加,散热技术方案将至关重要,除了传统的石墨散热和液冷热管散热技术外,建议重点关注手机散热新技术的机会。
 
1. 石墨散热材料是主流
 
石墨散热膜现在应用十分广泛,比传统的散热材料存在很大优势,包括:极佳的导热性能:导热系数高达600-1200w/(m-k)(相当于铜的2到4倍,铝的3到6倍),热阻比铝低40%,比铜低20%;比重轻:1.0-1.9g/cm3(密度相当于铜的1/4到1/10,铝的1/1.3到1/3);低热阻,柔软且容易裁切(可反复弯曲);超薄性:厚度(0.025-0.1mm);表面可以与金属、塑胶、不干胶等其他材料组合以满足更多的设计功能和需要。;其次,石墨膜测试数据显示,其具有温度低,温差小、速度快、时间段、迅速降温、冷却、比热容小等特性。
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