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全球连接器产业链迁移,国产化替代空间可期待

随着政府各项利好政策的支持,我国的通信、汽车等传统产业正在进入一个飞速增长时期。汽车、通信、消费电子是连接器传统主战场,但近几年,包括自动驾驶、AR/VR、机器人、无人机、共享单车、智能穿戴等在内的新兴领域给连接器带来更多商机,对连接器的特殊需求推动了连接器的多样化发展,也给连接器企业制造更好的机会。未来,我国连接器业务将会持续高速增长,大有机会弯道超车。

目前,连接器的标准化程度仍然很低,组合范围非常广泛,因此,连接器具有高定制化的特征,其产品大多与客户合作开发,根据客户场景,挑选适合的零部件进行设计、组装并提供定制化的产品。但总体而言,连接器小型化、无线化、高速化、智能化是大趋势,不过随着5G、物联网、AI、智能驾驶的快速发展,更多新兴领域对于连接器需求强烈,当前全球连接器行业正处于以 5G 及新能源汽车等为代表的新一轮创造性需求新起点。

车载电子:可靠性至上  汽车领域是连接器最大的市场,占全球连接器产业的20%以上,汽车行业对于连接器的需求量巨大。随着自动驾驶的兴起、消费者对汽车需求的增加以及车载信息娱乐的日益流行,汽车连接器需求将扩大,对连接器的要求也越来越高,包括小型、耐振、耐高温等等严苛要求。

新能源汽车方面类似,随着汽车智能化的不断进步,除了原有发动机管理系统等设备需要连接器的数据连接外,更先进的车载娱乐系统、智能驾驶系统等对于连接器的需求愈加旺盛。技术端,典型的电动汽车四大系统——高功率密度电池组、电池充电器、逆变器、DC-DC 控制器——系统增加了大量连接器内容,汽车电子化步伐也正在加快与普及。供给端电池等核心系统技术持续改善、产能爬坡中期,需求端政策的刺激、消费者需求偏好转向等,都将大力促进连接器产业的发展。

5G通信:更小的尺寸实现更高的性能  5G 通信方面,连接器承载着终端间的数据连接、光信号和电信号的转化重任。随着5G万物互联时代的来临,5G的高数据和高传输要求注定需要连接器的性能升级,而高频高速特性成为了新的要求。据航天电器公司官网,5G Massive MIMO 技术直接导致基站天线发展三个趋势:无源向有源天线发展,RRH和天线集成以及光纤替代馈线。

能耗方面,通信领域常用的48V12V5V 直流电源,其供电连接器单芯(片)承载的电流密度不断增大,由 30A→40A→50A→60A 甚至更高发展。同时设备的小型化、紧凑化发展趋势,要求连接器占位空间更小,如数据中心中密集刀片式服务器替代机架式服务器,运行这些更加紧凑的系统需要连接器更高的电源密度和信号密度。因此,在5G时代可能一个光纤设备里拥有几十个连接器,它要求更小的连接器实现更高性能的连接。

轻量化、高可靠性、易用性是今天的用户市场对电动汽车、高铁动车、民用飞机、电动工具、工业闸机等新兴热点工业应用产品提出的主要需求,这一设计趋势也正在推动工业级连接器供应商做出相应的改进。

为了满足这一关键挑战,工业级连接器未来将向以下3个方向发展。第一是工业级连接器以及相关连接电缆的重量都必须减轻,以延长相应功能模块的寿命;第二是提高工业级连接器的坚固性或稳定性,特别是针对航空机载和自动化仪器应用市场;第三是发展快速插拔连接器技术,这在工业级现场应用中的重要性愈发凸显,因为用户不愿也不可能回到实验室去取合适的工具来匹配或拔除现场的连接器。

近年来,受益于下游数据通信、电脑及周边、消费电子、汽车等下游行业的持续发展,全球连接器市场需求持续增长,市场规模总体呈扩大趋势。从区域分布来看,随着世界制造业向中国大陆的转移,全球连接器的生产重心也同步向中国大陆转移,中国已经成为世界上最大的连接器生产基地。中国连接器制造整体水平得到迅速提高,连接器市场规模逐年扩大,中国成为全球连接器市场最有发展潜力、增长最快的地区。国内外的连接器巨头企业也都集体发力,各领风骚。

为应对市场对于汽车以太网的强烈需求,TE开发了一套专门应对汽车以太网的连接解决方案 - MATEnet连接系统。MATEnet连接产品线是一套全面的以太网连接解决方案,其支持目前百兆乃至将来千兆级别的车内主干网络连接需求,是构建具有中等规模数据吞吐量和低延时传输要求的下一代汽车主干网的最经济、最高效的解决方案。

连接器小型化趋势正在加快,作为工业领域中创新型电气连接产品可靠的合作伙伴和供应商,WAGO针对PCB开发的连接器可使25mm2的PCB端子最大负载电流超过100安培。此外,WAGO独创的笼式弹簧连接技术已广泛应用于有轨电车、地铁、客车、机车、各式内燃机、磁悬浮列车原型以及上海磁悬浮高速铁路的电气设备仪器中,并发挥了良好的作用,WAGO除了轨装式接线端子、端子排和插线式连接器外,还有X-COM系列轨装式连接器模块,它在安装、布线以及维护中都能节省大量时间和费用。

Samtec连接器产品主要覆盖包括高性能高可靠性要求在内的各类应用场景,产品优势主要体现在传输速率更快,质量更稳定,更灵活广泛的解决方案。近年更高速率的板到板连接器、高速线缆组件、高密光模块等产品等都是未来行业应用的方向,也是Samtec在即将举办的慕尼黑华南电子展推广的重要产品。相较于市面上现有的解决方案,Samtec的这些产品系列在SI性能表现、应用可靠性等方面均处于行业领先水平,并提供多规格选择、快速交付、无MOQ、灵活定制化、专业技术支持等服务。

此外,伴随5G时代的到来,连接器作为通信设备的重要组成部分,对其速率和储存的技术创新要求大幅提高。我国大力发展5G基站建设,支持5G关键元器件的发展,天线列阵通道数的增加驱动射频连接器需求量大幅增加,也带来高速连接器增量需求,通讯连接器市场将迎来量价齐升的新时代。国内连接器相关企业也都调整产业布局,积极参与5G建设。

例如中航光电便积极、全面参与了5G通讯设备用连接器研发,涉及产品有5GAAU用室外光纤连接器及光缆组件、室外电源连接器及电缆组件、板间高速连接器、板间电源连接器;5GBBU用板间电源连接器、电源分配连接器、高速背板连接器;Small cell用现场做线光纤、电源、信号连接器;5G核心网用光柔板和光纤背板连接器。

立讯精密也深度布局5G领域,能够基于设计及精密加工工艺解决方案为客户提供互联产品、基站射频模块及系统级ODM产品服务,高频高速连接器成长势头迅猛,通讯业务有待爆发,连接器国产化替代空间值得期待。


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