世界電源市場(chǎng)漫步
在電子信息技術(shù)領(lǐng)域里所謂電源,是指為電子設(shè)備工作所需的能源,常用的包括市電和電池等。今天,電子信息技術(shù)所用電力不小,據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),已占到世界總消費(fèi)電力的14%,次于發(fā)動(dòng)機(jī)(占51%,最大）、照明(19%)、空調(diào)(16%),屬四大電力消費(fèi)部門之一。
由于環(huán)保以及原油價(jià)格的不穩(wěn)定,太陽(yáng)電池近年受到ZF的支持而發(fā)展迅速。上世紀(jì)90年代起步生產(chǎn)的太陽(yáng)電池,而今世界生產(chǎn)總量已達(dá)1700MW。據(jù)日本統(tǒng)計(jì),2005年用于生產(chǎn)太陽(yáng)電池的多晶硅約1萬(wàn)噸,占當(dāng)年世界多晶硅產(chǎn)量的1/3,2007年有望達(dá)到2萬(wàn)噸,同年半導(dǎo)體產(chǎn)品所需的多晶硅據(jù)WSTS預(yù)測(cè)為2.5萬(wàn)噸,兩項(xiàng)合計(jì)共4.5萬(wàn)噸,而預(yù)計(jì)產(chǎn)量為3.6萬(wàn)噸,存在著9000萬(wàn)噸的缺口,這是半導(dǎo)體生產(chǎn)面臨的一大問(wèn)題,值得引起注意。據(jù)稱,日本Sharp公司將以液晶電視和太陽(yáng)電池為公司兩大主打產(chǎn)品,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)前進(jìn)。
圖1充電電池重量能量密度的比較
干電池是電子產(chǎn)品常用的電源之一,估計(jì)世界市場(chǎng)在300億美元左右。近年使用干電池的電子設(shè)備已普及,加上為了能重復(fù)使用而轉(zhuǎn)向充電電池,因此干電池的總需求量已趨飽和,但隨著便攜游戲機(jī)、電子玩具、便攜音頻播放機(jī)、電子辭書市場(chǎng)的擴(kuò)大,總需求量呈現(xiàn)回潮的趨勢(shì),尤其是長(zhǎng)壽命堿性電池、鋰電池、鎳干電池等高附加值產(chǎn)品表現(xiàn)突出,從日本市場(chǎng)看,去年堿性電池的銷量已占全部電池的85%左右。不過(guò),數(shù)碼相機(jī)、PDA等常用鋰離子和鎳氫為主的小型充電電池,這是導(dǎo)致干電池難于繼續(xù)發(fā)展的又一原因。電池看起來(lái)很不起眼,但一生問(wèn)題卻是要命的。去年以來(lái),全球“電池門”事件不絕于耳。戴爾、蘋果、聯(lián)想、IBM相繼召回筆記本電腦用鋰離子電池,日前聯(lián)想又召回20萬(wàn)塊“過(guò)熱”電池。這對(duì)各方都帶來(lái)?yè)p失,去年生產(chǎn)電池的日本Sony公司為此損失2億美元,三洋公司也有牽連。
圖2 電源用半導(dǎo)體市場(chǎng)
采用市電,則需要通過(guò)能使電壓升降的電源元件,過(guò)去曾普遍使用變壓器,由于它身重體大,逐漸淡出市場(chǎng),近年已大量使用輕量、小型、高效的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電源。當(dāng)然,變壓器也在走小型化的道路,并提高變換效率,現(xiàn)常見(jiàn)的有采用鏈接扼流圈、反激和正激方式的小型變壓器,前兩種適于小容量,最后一種適于中、大容量應(yīng)用。鐵芯材料采用軟磁鐵氧體,為大幅減少鐵損而使用錳鋅鐵氧體,與傳統(tǒng)變壓器相比,它不僅縮小了體積,而且抑制了大電流發(fā)熱。扼流圈常用于便攜電子設(shè)備的DC-DC變換器以及CPU的外圍電源,鐵芯材料采用高飽和磁通量密度的鐵氧體和非晶體。
