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前言
隨著5G技術的快速發展，5G基站的建設和部署已經成為各國的重要戰略。而電源作為5G基站不可或缺的組成部分，也受到了越來越多的關注。一個穩定和可靠的電源系統對于5G基站的正常運行和通信質量來說至關重要。目前，5G基站電源市場也在不斷發展壯大。本文就分析5G基站電源市場的現狀、趨勢和機遇，以提供具有價值的市場性參考和幫助。
我國5G基站總數已達284.4萬個
隨著5G網絡建設的不斷加速和5G應用的普及，5G基站的建設規模大幅擴大。據中國信通院副院長王志勤6月27日在5G發展創新論壇上表示，截至2023年5月，我國5G基站總數已達284.4萬個，縣城以上行政區覆蓋率達100%，實現“縣縣通5G”，中國電信、中國聯通已共建共享5G基站超100萬個，實現了從城市到農村的延伸。
作為5G基站的供電設備，5G基站電源在基站運行過程中有著至關重要的作用。5G基站電源的工作原理是將市電或其他能源轉換為適合5G基站使用的電能，從而為5G基站提供穩定可靠的電源供應，確保5G基站的正常運行。
得益于5G基站的建設數量大幅增加，5G基站電源需求量在近年來大大增加，其市場正在迅速發展。根據市場研究機構的數據，2019年全球5G基站電源市場規模約為13億美元，預計到2025年將達到40億美元，年復合增長率約為20%。
目前，5G基站電源市場的主要參與者包括華為、愛立信、三星、中興通訊等知名通信設備廠商以及一些專業的電源供應商。這些公司在5G基站電源領域具有較強的技術實力和市場競爭力，并且在市場上占據著較大的份額。
未來幾年，隨著5G技術的不斷發展和應用，5G基站電源市場將繼續保持快速發展的趨勢。但隨著新材料、智能化技術和電池技術的不斷進步，電源系統的效率和可靠性將得到進一步提高，5G基站電源市場將會出現更多的機遇和挑戰。
5G基站電源的技術難點或挑戰
隨著5G基站電源的深入應用，5G網絡架構的快速革新給基站電源帶來了很大的技術挑戰。中興通訊研發總工熊勇表示，站點數量劇增導致站址尋址困難、建設周期長、租金高、電費高等問題，而功耗劇增也導致市電、電源、電池、制冷等擴容困難。為應對這些問題，中興通訊應用各種創新技術，以實現極速部署、極簡應用、智能運維和高效節能。其中包括從極簡房站到極簡柜站、自動場景識別和參數優化、故障診斷和根因分析、高效功率變換和光伏/綠能疊加、端邊云能源管理和全網能效優化等。
基于第三代半導體材料的系統效率可達到98%以上，目前通信電源的終端客戶還是更多考慮成本和效率之間的平衡。安森美先進方案部現場應用工程師吳焱輝就表示，5G傳輸速度快，單個基站覆蓋面積小，基站數量大，單個基站的功耗也大幅增加，導致電源的功率也大幅增加，散熱會成為一個基站的關鍵問題，從而要求電源具有更高效率和更高的功率密度。為應對這些問題，安森美就推出了SiC MOS第三代產品、SiC二極管和模塊產品、GaN MOS和雙面散熱的MOSFET等。
然而，受限于驅動、PCB布局、封裝技術工藝制造，以及價格和系統可靠性等多重因素，目前第三代半導體材料在5G基站電源側使用的占比較小，仍不足10%，但其滲透率正在迅速提高。
另外TI資深現場應用工程師Given Ding提到，目前5G基站的部署量在高速增長，在可持續發展的時代背景下，5G基站也會更小、更輕、更加綠色。而電源方案的功耗，效率以及面積是重要影響因素，PA供電電源、板級電源等部分都有很大的優化空間。
如何保持5G基站電源市場的產品及技術優勢?
目前5G基站電源市場競爭激烈。相關的5G基站電源廠商不僅需要加大研發投入、提高產品質量和可靠性，而且需要加強合作伙伴關系、拓展市場渠道以及提供優質的售后服務等多種策略，才能在市場中保持產品和技術的競爭優勢。
更值得關注的是，與傳統基站電源相比，5G基站電源在功率密度、能效、智能化程度和可靠性等方面有著更高的要求和更大的挑戰。特別是5G基站電源模塊的穩定性和可靠性方面，其溫度、電壓波動、器件選擇、過載保護等因素都可直接關系到5G基站的正常運行和通信質量，其設計壽命平均為10年以上。因此，在5G基站電源模塊的設計和制造過程中都需要充分考慮以上各種因素，并采取相應的措施來保證其正常運行及長期的穩定性和可靠性。
5G基站電源系統中涉及多種半導體器件，一般包括MOSFET晶體管、IGBT晶體管、二極管、可控硅、隔離放大器、DC-DC變換器、AC-DC變換器等。TI資深現場應用工程師Kevin Wen認為，5G基站電源的發展主要向著解決方案小型化、高頻化、高可靠性以及效率提升的目標前進。
同時，隨著5G基站數量增加，單個基站的功耗也將大幅增加，電源需求量更大，而對半導體器件產品的功率密度要求也越來越大。在保證產品的長期穩定性和可靠性的同時，其功率密度也至關重要。安森美先進方案部現場應用工程師吳焱輝表示，對于半導體廠商來說，高效和高密度、高可靠性還是通訊電源市場的趨勢。
此外，智能化芯片、電池管理芯片和傳感器芯片等技術，將幫助半導體器件廠商在市場中保持競爭優勢。
5G基站電源市場發展有何走向?
在未來幾年，5G基站電源市場還將繼續保持快速發展的趨勢。不過隨著5G基站數量的增加，電源的功耗也會隨之增加，因此高效節能的電源系統將會成為市場的主流。在設計和制造電源模塊時，需要采用高效功率變換技術、光伏/綠能疊加等手段，以提高電源的效率和節能性。
在5G基站電源市場中，智能化技術的應用將會越來越廣泛。例如，自動場景識別和參數優化、故障診斷和根因分析等技術可以提高電源的運行效率和可靠性。此外，伴隨5G基站電源的功率密度和效率的提高，傳統的硅材料已經無法滿足需求，而SiC和GaN等新材料將得到更廣泛的應用。相信隨著終端市場對新器件應用的熟悉，第三代半導體材料將會逐漸取代原有硅MOSFET。
同樣，電池作為5G基站電源系統中不可或缺的組成部分，其技術也將得到進一步提升。例如，新型的鋰離子電池、鈉離子電池等技術將得到更廣泛的應用。
可以預測的是，在未來幾年中，5G基站電源市場競爭也將越來越激烈。市場份額前幾名的企業將繼續保持其領先地位，同時一些新興企業也將逐漸嶄露頭角。
結語：
總而言之，5G基站電源市場在未來幾年中將繼續保持快速發展的趨勢，同時也將面臨更多的挑戰和機遇。隨著新材料、智能化技術和電池技術的不斷進步，電源系統的效率和可靠性將得到進一步提升。同時，市場激烈競爭局面不容忽視，5G基站電源廠商需要采取更多的市場策略以保持其競爭優勢。
浙公網安備 33010602000006號
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