折叠屏带动上游产业链演进 华为自建“超级材料实验室”

21世纪经济报道记者倪雨晴 深圳报道

在手机大盘低迷的当下，折叠屏成为增长迅猛的细分力量。

6月8日，群智咨询（Sigmaintell）移动事业部资深分析师王晓雅向21世纪经济报道记者表示，中国大陆市场一季度整体折叠手机出货量同比增长约129%。

高速的增长离不开体验的改善，多位折叠屏用户向记者表示，第一代折叠屏在屏幕和电池上有不少痛点，但是近一年的新品在重量、折痕、电池和应用上提升明显，正在从尝鲜往主力机的方向过渡。

背后则是产业链的进一步成熟。一方面，终端厂商加大了参与力度，目前除了苹果之外，华为、荣耀、OPPO、vivo、小米等主流品牌都已经进入到折叠屏赛道，并且持续进行核心技术的投入。

比如近日，华为在折叠旗舰创新技术媒体沟通会上，详解了折叠屏手机背后的研发投入，其中华为自建的“超级材料实验室”是重要的技术基地。

另一个趋势是，随着折叠屏手机出货量不断上涨，也带动了上游供应链的技术演进，包括材料创新、工艺演进等等，同时也伴随着一批国内供应商的成长。

在全产业链的合力之下，外界也在观望折叠屏手机何时突破千万级规模出货，迎来拐点。当前折叠屏手机占行业总量仍然较小，但是硬件结构和软件生态将如何创新备受关注。

华为的“超级材料实验室”

手机的研发周期相对固定，但是折叠屏手机的关键技术需要长期的储备。据记者了解，在一些核心技术领域，华为提前两年甚至三年进行研发储备。

以华为最新的折叠屏旗舰Mate Xs 2为例，这是华为的第5款折叠屏手机，整机重量仅255g，和普通手机加手机壳的重量相当。

硬件方面，核心的铰链和屏幕难度系数高，也直接关系到手机的折叠形态、平整度、厚薄和成本把控。

为此，华为自建了一座“超级材料实验室”，据悉，实验室拥有全制程产线，包括9大类生产设备、12大类监测设备，通过对材料的成分、工艺进行端到端的创新研究。

而这些产线不用于量产，仅仅是为了材料的研究。比如，为了使用MIM钢材材料，实验室就增添了与MIM钢材料生产和检测所需要的全部设备。同时研发人员对材料的成分和工艺进行创新，从混料、注射、脱脂和烧结全流程端到端地研发测试。

在实验室的基础上，华为从材料到结构都进行了升级，包括电池盖材料、转轴设计的优化、电池化学平台升级等等。

具体来看，华为Mate Xs 2的电池盖有两块，为了降低电池盖的重量，实验室找到了玻璃纤维材料，能够在重量和密度上达到要求。并且还参考了鸟类的骨骼结构，在电池盖上采用了超轻中空微珠工艺，让电池盖的重量下降了50%。

转轴上主要是从架构优化入手，从部件较多的链式结构，改成虚拟双旋铰链结构，零件数量下降了28%，从而达成整机的轻量化。

为了达到极简设计，华为Mate Xs 2的铰链龙骨必须满足1500MPa的强度要求，这相当于两头成年的大象站到硬币上，硬币所承受的压强。事实上，华为在2017年就已经有自己的材料，那时材料强度是800MPa，到了2022年实现了1500Mpa。

电池方面，目前业界主流的手机电池正极材料能量密度提升已经接近瓶颈，华为在Mate Xs 2典藏版上使用了高硅负极电池。但是，高硅负极电池有相当大的技术难点，体积膨胀系数大、首次充放效率低、电阻率大就是限制高硅负极电池规模应用的三大挑战。

在解决了这些应用阻碍后，华为Mate Xs 2的高硅负极电池，比传统石墨负极材料的能量密度大幅提升21%。

折叠屏上游产业链进化

品牌商们的技术升级，一方面是自身的基础科研积累，另一方面也得益于和产业链的联合创新。当前，产业链还处在合力培育折叠市场、做大蛋糕的阶段，技术和产业化都等待成熟。

其中，屏幕技术、铰链技术、盖板技术是被提及最多的关键技术，也占据了主要成本。除了屏幕国产化程度提高，铰链和UTG盖板等供应链的国产能力也在加强，折叠屏手机的上量已经带动了柔性产业链上游材料、工艺的演进。

此前就有产业链分析师向记者表示，目前铰链的主流海外供应商包括安费诺（Amphenol）、凯赫威（KH Vatec）、奇鋐科技（AVC）等。UTG海外供应商主要围绕三星的韩系厂商为主，包括国内的凯胜科技、赛德半导体等新兴公司目前成长较快，预计很快能形成品牌交付。

凯盛科技在年报中称，公司联合玻璃新材料研究总院自主研发了30微米高强度柔性玻璃（UTG），年产1500万片的二期项目预计2022年年底完成。

精研科技在2021年度业绩说明会上表示，公司目前具备折叠屏手机转轴用MIM零件及转轴（铰链）组装的量产能力。在转轴用MIM零件方面，公司已经为头部品牌客户的多款折叠屏手机进行研发及批量供货。在整套转轴（铰链）组装方面，今年年内预计实现为头部品牌客户进行量产出货。

同时值得注意的是，手机厂商们在短短三年内陆续推出折叠屏产品，尤其是今年手机厂商密集发布，培育市场，颇为默契。或许上下游的共识是，要一起把折叠屏产业链做大，目前还没有一家厂商可以拿下全部的市场份额。或者说，终端公司和供应商之间在共同探索手机产业的更新换代，也是产业链协同的推陈出新。

随着产业链成熟，成本进一步下降，当前市场上，各品牌的折叠屏起售价都已经来到了万元以下。机构们也纷纷预测，今年折叠屏手机会继续高速增长。

根据咨询机构DSCC发布的数据，2022年第一季度，全球折叠屏智能手机总出货量为222万部，较去年同期增长571%，预计今年的全球可折叠智能手机的出货量将增加107%，超过1600万台。

中信建投研报认为，折叠屏手机渗透加速，将迎来快速增长期。2021-2022年全球折叠屏手机出货量将从560万部快速增长到1720万部。

研报还指出，随着新款折叠机型价格继续下探以及工艺材质持续优化，消费者的购机使用欲望将被激发，这将带动折叠屏手机渗透进一步加速，并进一步带动成本和价格降低，形成正反馈循环。