电容器是电子设备中大量使用的基础元器件之一,根据产业咨询机构的调研报告显示,2013年全球被动元器件产业的产值约为217亿美元,其中电容器产品占到66%,产值约为144亿美元左右。从产品种类来看,目前市场上较常见的包括陶瓷电容、铝电解电容、固态电容、钽电容、薄膜电容和电力电子电容器等,其中又以MLCC片式多层陶瓷电容器(通常也称作贴片电容)的出货量为最大,约占总体电容器市场的62%。随着当前国内4G通信网络建设的大规模展开,以及新能源产业的逐渐复苏,大部分电容器行业厂商预计2014年电容器市场将获得10%左右的增长,同时产品更新换代的速度也会加快。
智能终端成为重要推动力
近年来,以智能手机和平板电脑为代表的移动终端市场异常火爆,拉动了对MLCC电容器的总体需求,特别是微小型产品成为重要诉求点。MLCC的优势在于生产效率高、安全性高、小尺寸、高比容、低ESR(等效串联电阻)和低ESL(等效串联电感)等特点。
作为MLCC产业的领导厂商之一,村田(Murata)在产能开发上持续保持着全球第一的地位,生产工厂分布在中国无锡、新加坡、菲律宾和日本等地。据介绍,该公司MLCC的产能逐年提高,特别是小型化高容量产品的增长更为显著。根据村田对MLCC产品市场的观察,1.0×0.5mm(0402英寸)和0.6×0.3mm(0201英寸)尺寸的产品仍将会是市场的主流;0.4×0.2mm(01005英寸)尺寸的MLCC在最近几年的需求看涨;而从2015年起,新一代0.2×0.1mm(008004英寸)尺寸的产品也将会被商用化。村田(中国)投资有限公司相关负责人表示,随着中国4G LTE市场的迅猛发展,预计除了主要产品之外,应用于高端LTE手机的小尺寸高容量的贴片电容需求会随之增长,市场对电容器的会上升到一个新的水平。村田将致力于MLCC技术上的开发创新,为客户提供高附加值、多样化的电容产品,同时也会及时根据市场需求的变动,灵活调整工厂产能,保持对电容器市场的稳定供货。
深圳市宇阳科技发展有限公司副总经理兼营销中心总经理李竞 |
“在具体的需求变化上,”深圳市宇阳科技发展有限公司副总经理兼营销中心总经理李竞详细介绍道,“目前智能终端越来越多地呈现出便携式、移动互连、多功能化等特征,这就要求产品要有轻薄的外形、良好的网络连接和传输性能,及集中 功能组合的特点,对应于MLCC的性能指标则主要包括:缩小常规产品的尺寸、提高限定尺寸下产品的容量,以及更多适用于RF模块的高精度和高Q值电容。”
目前,宇阳电容器的主要类型包括全系列微型/超微型MLCC、通用型高容量及中高压MLCC等,目标客户多为3C产品行业中的领头品牌和厂商。据介绍,宇阳微型化MLCC比例和总产量均已处于行业前列,产品具有较为突出的高频电容配合度,MLCC产品已被运用在联想、中兴、酷派等品牌手机及TCL、创维、康佳等家电产品上,并与富士康、伟创力、捷普等大型国际代工厂展开了大规模的合作。2013年宇阳电容器销售量达1,000亿片,销售额约5亿元人民币,并保持约20%的年平均增长率,公司预计2015年MLCC的产能将达到1,500亿片。
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新材料/新工艺增添附加值
针对最近一段时期的市场供应情况,有厂商反映,电容器的价格在经过过去几年的下跌后开始趋向平稳,但由于今年以来中国移动等运营商开始着手大规模布建4G通信网络项目,造成射频电容和高压电容的需求大幅增长,并出现短期供货短缺的现象,预计这一情形还将会继续一段时间。为此,各大电容器厂商纷纷扩充产能,并加大了在新材料和新工艺开发上的投入,寻求产品更多的附加性能,来适应用户的各种特殊需要。
楼氏集团(Knowles)电容器事业部亚洲区市场经理毛阳明 |
以中高压电容器小型化、轻量化开发为例,楼氏集团(Knowles)电容器事业部亚洲区市场经理毛阳明提到,以前电容器小型化一般集中在低压大容量领域,而未来中高压的电容器也将面临小型化的巨大压力。例如在DC-DC电源模块中,隔离电压提高到了2250V,因而对隔离电容提出了2500V的耐压要求,同时由于DC-DC模块的小型化、表贴化的趋势,电容的尺寸需要保持在1206或者更小,加上大尺寸的薄膜电容、叠层电容或其它类型电容也有被小体积陶瓷电容所取代的趋势(特别是在中高压领域)。另外,电容器在交流或射频应用中的低损耗也是需求的重点,随着高频率产品越来越多,客户对于电容带来的损耗也越来越重视,上述所有需求都要求厂商能够通过更新的材料技术和生产工艺来实现突破。
华新科技股份有限公司营运长杨进兴 |
楼氏集团下辖的电容器业务单元由Dielectric Laboratories、Novacap、Syfer和Voltronics四家电容器制造商合并重组而成,尤其擅长于中高压多层陶瓷电容、射频微波类陶瓷电容器和单层陶瓷电容的开发。在多层陶瓷电容新材料、新工艺的研发上,楼氏集团拥有大量的专利技术,如:湿法工艺生产技术可保证高压电容内部不出现分层问题,并能提高小尺寸电容的耐压性能(0805 1KV);FlexiCap柔性端头技术可大幅提高陶瓷电容抗机械应力的能力,在8~10mm弯曲变形的PCB上电容不出现失效;ProtectiCap抗表面飞弧技术通过改进内电极和烧结玻璃釉材质,可提高电容抗表面高压飞弧的能力,从而使得小尺寸电容可耐受更高电压;StackiCap高压大容技术利用电容内部的缓冲层吸收压电效应产生的电容形变,可在单个陶瓷电容器实现更高耐压和更大容值。
华新科技股份有限公司是一家专业从事无源器件开发的台湾地区厂商,其开发的电容器产品线主要包括贴片积层陶瓷芯片电容(MLCC)、插入式陶瓷电容、高压、高功率及高频电容和小型化电容产品等,电容器产能为25BPcs/月,产能利用率约在80~ 85%之间。该公司营运长杨进兴表示,目前MLCC产品开发有两大趋势:一是小型化发展,满足相关可穿戴式产品与智能手机/平板电脑市场的需求;二是高可靠性组件的需求大增,主要用于日益增长的汽车电子与智能电表、工业电源及设备等行业市场。
因应这些发展趋势, 华新科技在扩大产能利用率的同时,正积极导入微型电容制造技术,自有粉末材料及电极陶瓷超过70%且拥有自动化设备厂,还扩增了专门的研发部门进行高可靠性介电材料的开发,未来公司将以频率应用(微波电容)与功率应用(高压、高温、车用)为两大重点发展目标。目前华新科技有8座主要的生产基地分布在亚太地区,并通过全球50多家区域性大型分销商的供货与仓储网络服务国际一流企业客户。
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本文下一页:工业、汽车市场强调稳定性
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工业、汽车市场强调稳定性
在工业电子和汽车、新能源市场中,铝电解电容器、电力电子电容器等同样不可或缺。在这些专业领域,TDK集团旗下爱普科斯(EPCOS)开发的铝电解电容器和电力电子电容器均保持着较高的市场份额。据了解,目前在爱普科斯的铝电解电容器产品线中,螺钉和焊片型产品主要供给电力电子市场,轴向和引线型产品主要为汽
车电子行业而设计;而电力电子电容器(PEC)的主要市场则集中在再生能源、电力传输、工业驱动/牵引以及电动汽车行业。
爱普科斯(中国)投资有限公司-TDK集团成员大中华区铝电解电容器产品市场部总监刘权旺 |
爱普科斯(中国)投资有限公司-TDK集团成员大中华区铝电解电容器产品市场部总监刘权旺指出,铝电解电容器在逆变器相关市场(变频器、变速和风电机等)的需求正快速增长,同时电动和混合动力汽车也为铝电解电容器带来了新的市场需求,这两个市场在未来几年仍会持续增长。他还强调,在高端应用中,铝电解电容器的稳定性能相当重要,例如,适用于变频器、太阳能逆变器和UPS等工业电子市场的镙钉型铝电解器要满足高工作温度、长工作寿命的要求;另外,焊片型铝电解电容器不仅可用于逆变器和UPS等高端市场,还可用于对尺寸有严格要求的电力电子市场,这些场所都需要提供具有高纹波电流能力的产品;而轴向型和引线型电容器则主要用于高规格的汽车电子行业。
爱普科斯(中国)投资有限公司-TDK集团成员大中华区电力电子电容器产品市场部助理经理崔爱国 |
爱普科斯致力于不断推出更小型化、更高纹波及长寿命的产品,并进一步加强对本地客户应用设计和研发的服务能力,如提供产品应用技术及FAE支援等。目前,爱普科斯螺钉型和焊片型电容器已实现中国本土化生产,而汽车电子用的轴向型和引线型电容器则在巴西生产,且两地都正在积极扩充产能,以适应现阶段市场快速增长的需求。
另一方面,最近几年电力电子电容器市场也较为活跃。由于新能源等产业的逐渐兴起,参与这一市场竞争的厂商数量也在增加,客户对产品成本和供货交期的要求越来越严格。为了控制产品成本和缩短供货周期,爱普科斯通过投资研发和生产来提高自身的创新能力,优化供应链,提升自动化生产的程度,特别是在本地化生产环节上,爱普科斯的电力电子电容器产品线计划在国内扩充部分产能,尽力配合客户方案中大批量生产的要求。
“公司目前的重点开发市场主要在电力传输领域,在实际应用中,对电力电容器的具体要求体现为更小的体积、更长的寿命、更大的纹波电流能力、更高的电压及灵活的定制化服务等。”爱普科斯(中国)投资有限公司-TDK集团成员大中华区电力电子电容器产品市场部副经理崔爱国总结道。为了满足电力电容器的特定要求,爱普科斯一直努力提高隔离金属化薄膜层电介质膜的耐受电场强度,同时也在不断优化金属层设计,以及提供内部容芯的多种电极材质和卷绕设计。目前推出的MKK和MKV电力电容器主要针对牵引和电力传输市场;MKP系列主要针对再生能源及通用变频应用而设计。据介绍,目前爱普科斯电力电容器的产能大致为800~1,000k只/年,受市场驱动,去年工厂的产能利用率保持在90%以上。
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本文下一页:强化对下游产业的支持
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强化对下游产业的支持
谈到电容器行业的未来发展,大多数厂商认为,在生产制造上,自动化贴片生产替代人工插件会是一个必然趋势;而在产品方面,由于市场对电容器的可靠性要求越来越高,因此一般在容量和电压都能达到的条件下,陶瓷贴片电容将是一个大的选择方向,在终端产品及MLCC生产技术不断提升的趋势下,MLCC已经并将持续替代其它类型的电容产品。面对白热化的市场竞争,电容器厂商与下游设备产业之间的合作关系显得尤为关键,如何利用核心(Know-how)技术,在价值链的各阶段及时提供多种技术服务,帮助客户实现更灵活的设计、更经济高效的生产制造流程,已成为时下众多电容器厂商的一项重要工作任务。
李竞表示,宇阳的产品规划与目前市场发展的步调基本一致,现阶段的重点目标是与龙头企业保持高度的配合,及时跟进他们新产品对MLCC及其它被动器件的需求。针对市场变化,宇阳将迅速提升产能并调整产品结构,特别是增加对0201/01005尺寸产品设备的投入,在协助客户实现微型化转型的过程中,宇阳将从前端推荐设计、送样、测试认证和供货上为下游产业客户提供最佳的支持与服务。
另据了解,为了更好地服务亚太地区的客户,楼氏集团于去年年底在苏州建立了一座主要生产多层陶瓷电容器的新工厂,目前楼氏集团在全球有5个电容类产品生产工厂,全力满足日益增长的市场需求。
台湾金山电子工业股份有限公司处长汪江潮 |
在其它类型电容器产品方面,专业开发和生产铝质电解电容和铝质固态电容的台湾金山电子工业股份有限公司通过与日立AIC长期的技术合作,密切配合下游产业发展,同时公司还聘请日本电解电容器专家进行指导,积极投入高压电解液的制造与研发,为市场提供小型化大容量消费电子电容产品和高压/长寿命工业应用产品。该公司处长汪江潮介绍道:“最近一两年,PC产业的成长力度不再,且每年都有下滑的趋势,为此,金山电子进一步转入到原本以日本电容为主的服务器市场上,并取得了不错的业绩,另外,家电市场与主板大厂的导入也大大增加了公司的竞争力。”
金山电子主要有两家生产工厂,一家是与日立AIC合资的电解电容工厂(位于中国广州),另一家是位于泰国曼谷的固态高分子电容工厂,产品主要应用于消费电子、工业电源、PC产业、家电和节能市场等。据透露,目前金山电子正计划于今年年底在广州成立第二家内地工厂,提升设备产能,为未来的业务发展做准备。
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