根据IDC发布的2021年中国智能家居市场预测，预计智能家居的增长潜力将向碎片化设备倾斜。以大小家电为例，2021年智能家电增速将超过30%。同时，智能家居生态平台将从底层系统逐步发展。统一，实现多设备协同，应用体验跨多设备无缝迁移连接；到2022年，85%的设备将能够接入互联网平台，15%的设备将配备物联网操作系统。随着人们消费水平的不断提高，能效、性能和智能控制已成为选择购买家电时的重要参考标准。

大规模、大规模的家电升级转型背后的逻辑凸显了底层技术突破和创新的重要性。中国家电产业链虽然具有系统规模优势，但其全球品牌效应和应用（数字化、智能化）在技术升级方面仍有很大提升空间。

中国家电行业正面临一个依靠规模、人口、成本和政策红利的技术创新驱动时代。随着新节能标准政策的推进，变频家电（高能效、低功耗）的产品渗透率稳步提升，也使得多功能变频控制在家电应用中的应用产品应用越来越广泛，带动了MCU、IPM功率模块和变频电机的数量逐年增加，进而带动IGBT、PMIC、MOS管等功率元器件的需求增加. 叠加当前全球芯片紧缺形势，家电产业链能否抓住机遇实现弯道超车？

本期《半导体器件应用》杂志《对话》将以智能家电变频为主题，邀请17位家电上下游产业链人士为大家分析当前家电行业存在的问题和智能升级的机遇与挑战。以下是本次“对话”给读者的主要内容。

注：以下将使用公司简称

半导体器件应用：微控制器（MCU）是智能家电的主要控制芯片。贵司对当前家电行业缺芯、缺屏的情况有何应对？贵公司针对目前缺货的情况，产品智能化的方向是什么？新的战略调整？

聚盛科技梁伟博：主要是花钱获得更多的产能和芯片设计的集成度更高。以聚盛科技的产品为例，该芯片高度集成的产品系列包括电机驱动、触控MCU、LCD等。

航顺芯片郑增忠：我们主要是缺上游晶圆，包括大陆和台湾，产能也比较紧张。现在我们有一个经济型的MCU，价格不到一美元，现在产能基本做到了不会断货，也可以应用于一些小家电，或者大的控制电器和电源管理。

此外，在战略上，我们现在正在规划一些针对人工智能应用的高端新产品，甚至开发了双核MCU，以应对未来的智能市场。在我们的主控MCU成熟之后，我们也可能会扩大这方面的市场。

华大半导体梁少峰：我们智能化需要的一些高端和通信相关的人工智能产品也适合我们选择。目前，我们和海尔、美的、小米等家电巨头，拥有大量的家电产品。合作。新产品也应用于他们的智能家电。

此外，华大基因在家电、汽车和工业领域也进行了非常大的投资和努力。目前，我们在家电和汽车领域都实现了规模化量产，在工业领域也实现了规模化发展。情况。整个销售额将在以下几个方面是一个逐渐增长的过程。但核心大客户的变频空调、变频洗衣机等家电产品已进入量产阶段。

盛泉科技肖秉义：“缺芯缺屏”一直是我国半导体行业的痛点，家电行业也不例外。目前，半导体企业存在不同程度的短缺，这将是对企业的重要考验；针对目前的短缺，圣泉科技主要专注于产品智能、连接和保护的研发，不仅提升高端家用电器（如空气净化器、微波炉、洗碗机等）的智能使用体验.) 还应该提高和稳定MCU设备的抗干扰能力。

TCL肖晓峰：目前，供应链的紧张是大家最关心的问题，对电子行业的影响非常大。未来，如果要在中国建立稳定的供应链，应该朝哪个方向努力？

华芯微电子程思源：主要为终端客户项目提供点对点的跟进服务，同时也为项目周期预测和备货做准备。此外，在产品智能战略调整方面，可以削减一些外围业务，以保证核心业务的发展。

华大半导体梁绍峰：这方面，华大主要是保持产能的灵活性。当然，这次的整体产能分布确实非常大，我们也在尽最大的努力去供应我们的客户。

航顺芯片郑增忠：美的、格力等传统家电厂商曾经有很多国外品牌。他们也在寻找国产品牌替代，但只能替代一部分。国产元器件供应商在中低端应用技术上没有问题，但高端元器件无法替代。未来要努力提升产品性能，在高端应用上实现国产化，完善供应链体系，避免目前的缺货情况。

志高空调彭鹤亭：最重要的是希望能有足够的货源。对于今年的情况，很多东西都已经到位了，以后的工作也会方便一些。

半导体器件应用：随着家电电源管理芯片（PMIC）技术的迭代更新，贵公司目前专注于哪个家电细分市场解决方案？电源管理芯片（PMIC）对整个家电系统的稳定运行起着关键作用。从原半导体厂的角度来看，这款器件的设计开发还有哪些方面需要改进？

万国表 张大江：通常家用电器都是用通用DC/DC供电的。与PMIC相比，资源更容易获取，成本更低。当今家电设备的额定功率有上升趋势，主要可以分为1、性能提升需要更高的CPU功耗；2、一般A到C的转换需要支持更高的输出功率。

华大半导体梁少峰：我们华大在家电领域投资已久。无论是小家电，还是大家电使用的电源管理芯片，基本上都已经供应了10年以上。尤其是机顶盒在新兴智能家电中的影响也有相应的融合。

另外，目前国内电源管理行业的企业也不少。在产品设计方面，每个人都达到了一定的水平。但是在大批量供货的时候，产品的一致性和可靠性是得到保证的，然后在设计过程中，各个厂商需要在与一些产品运营、生产、质量控制的交互上投入更多的精力。同时，对于国内电源行业的并购，企业规模达到一定水平，这样的质量问题和生产经营交割才能得到实实在在的帮助。

普民半导体王霁：物联网是未来智能家电的重要组成部分，智能变频家电属于消费类产品。所需的电源管理芯片多为节能省电（即低功耗），同时必须体积小、性价比高。

半导体器件应用：功率器件（如IGBT、MOS）在变频家电应用中经常遇到什么样的挑战？怎么解决？

万国表 张大江：如今，IGBT在变频家电中趋于模块化。与分立器件相比，模块的集成保护功能和驱动器使整体解决方案设计更加简单。

冠华伟业刘永祥：我个人认为后续家电产品会越来越智能化，芯片要求会越来越小，所以功率器件也会高度集成，MOS管无疑是SoC ——立足，只有不断升级技术，让产品更小，动力更大，才能在面对挑战的同时赢得机遇。

杰杰微电子周祥瑞：在变频应用中，我们将主要面临产品电路匹配和可靠性的挑战；要解决这一现象，必须从产品设计、工艺、包装等细节的系统性方面入手。

此外，有业内人士表示，大部分功率器件都是小功率产品，抗冲击性和可靠性要求一般都容易满足。最大的挑战应该是成本控制，提高性价比，实现低功耗，支持系统小型化。

ON Ali：关键挑战是设备所有组件的成本。解决成本问题的一种方法是使用反向传导 (RC) IGBT。使用 RC-IGBT 时，不需要反向二极管，从而降低了逆变器的成本。

半导体器件应用：核心器件性能指标有哪些要求？

美的范融：第一，成本低。其次，可靠性没有问题。功能根据每个产品的要求不同，就足够了。

惠而浦曾高良：一是供电的稳定性，二是效率，也就是能耗。MCU主要增加通讯功能，IGBT应该和传统的差不多。

美的谭生：高可靠性是第一要务，需要保证成熟机型供应充足。这些模型也有比较广泛的应用。

志高空调的彭鹤亭：我们的核心部件对国产或进口产品采取相同的政策，我们在选择机型时主要考虑三个因素：首先，我们主要考虑电流等技术参数是否符合我们的发展要求；二是考虑是否通过美的、格力等大厂验证并准备量产；第三，价格。

TCL肖晓峰：芯片兼容性也是我们产品选择的一个考虑因素，比如替代品。因为一旦市场缺货，就会比较被动，包括电源管理，也有这个问题。基本上是一对一的跟进。不知道以后会不会有制定行业标准化的趋势。在IGBT方面，国产化趋势是需求旺盛的，因为不可能一直依赖美国。就是看我们国内的企业以后是否愿意也有能力提供这种支持。

ON Ali：首先是成本，然后是可靠性和安全性。

半导体器件应用：您希望上游半导体企业提供什么样的合作？

美的李宇：我觉得在驱动芯片方面，能量转换效率还是比较低的。现在，我们的一些低压启动总是无法操作，而且它们还不如高压启动。然后，高压的不需要能量变频器能耗管理，转换电源，然后低压没有转换效率。这方面还有待改进。

加强沟通，比如有些事情我们真的不太了解，供应商准备的东西有时可能会少一些。上游企业能否将其技术与应用紧密结合，既能保证产品满足应用需求，又能避免投资浪费。

在设计方面，它仍然提供了更多的支持。比如我们科室可能分的比较多，覆盖面比较窄，对信息的了解可能没有那么全面。

美的范荣：设计能否提供一些案例供我们参考，加快产品设计速度？保证及时解决技术问题。

惠而浦曾高良：主要有一些比较高级的方案，这个是最重要的，另外一个就是需要配合我们开发工具的功能或者易用性。在售后服务方面，必须保证来料的故障分析和稳定性。

九阳林勇：一方面，由于目前半导体市场处于各种材料极度短缺的状态，但小家电所需的电子元器件数量不断增加，需要保证产品的稳定性和充足性供应，以及在技术服务方面的支持要及时到位，比如测试失败后需要提供配件的结果分析和详细参数信息，否则会耽误最终产品的原进度去市场。另一方面，核心器件领域的可靠性要求会越来越高，上游供应商应该思考如何保证产品的可靠性。

美的谭生：一是包内的支持，模型应用可以扩展到其他模型，或者有替代模型，避免产品模型更换的风险；第二，在技术服务支持方面，我们有自己的企业标准，而且很高。对于国标，设计必须按照我们的标准进行设计，至少要符合价值和环境实验的要求；第三，工艺也有自己的要求和ISO体系要求，关键生产节点也会相应控制。，避免批次隐患。

TCL肖晓峰：还是有系统的解决方案，比如一些模块化定制，通用机型的替换。希望现在的代理模式和技术支持可以更深入的交流，或者厂家或者集成电路厂可以进行。参观学习交流。

半导体器件应用：您认为未来智能家电变频的发展趋势是什么？

聚盛科技梁微博：智能家电全屋IoT正在逐步进入新的探索期。

华芯微电子程思源：智能家电的变频技术将主要向两个方向发展：集成和细分行业的应用。

航顺芯片郑增忠：我认为更智能、更环保、更低功耗是主要的发展趋势。

冠华伟业刘永祥：智能家电变频发展趋势将呈现“简约、家喻户晓、以人为本”的特点，家电设计将更加智能化、信息化、数字化、网络化；满足安全和隐私的需求，还可以了解用户的消费习惯和使用习惯，为用户提供更加开放、易用、舒适、节能、环保的智能家居生活。

圣泉科技肖秉义：智能家电的发展趋势主要是基于物联网的远程控制和安全能力：比如用户可以随时监控、控制、接收来自家电的预警或提示信息，任何地方，由用户或电器决定是否执行下一个命令操作（启动或关闭）；而满足相关安全标准的挑战，一是降低用户对网络安全威胁的担忧，二是整台设备的安全性能。例如，在抽油烟机领域，自动监控是必不可少的。

此外，家电变频的发展趋势主要以省电、稳定为主；以变​​频空调为例，恒温稳定是当前发展的主要特点。要知道，以往的空调设备大多采用通断开关的形式工作，导致耗电率高。

安森美阿里：更互联更智能，让业主省心省力。

华大半导体梁少峰：智能家电的网络渗透率已经很高了。网络可用后如何发展，当前的智能家电生态非常重要。目前看来，传统家电厂商在生态建设上也需要付出更大的努力。相应地，小米、华为等利用生态切入家电的企业，在产品生态方面相对较好，在实现家电企业的好感上确实有微弱优势，但在非常传统的家电厂商中，他们都在我为建立家电生态而努力，此刻的我似乎还颇为迷茫。

杰杰微电子周祥瑞：未来变频技术主要向小型化、低功耗、智能化方向发展。

美的范蓉：未来的趋势肯定是接入互联网，然后加入之后可能会有这种比较新的技术。

美的老师李宇：其实我觉得应该更智能更节能，然后更划算。

惠而浦曾高良：按照现在来看，应该是真的，未来智能家电可能会逐渐普及，其他可能操作更方便，其他可能更容易与人互动。

九阳林勇：未来的发展趋势将是产品差异化。目前市场上的家电逆变器产品在性价比方面处于中等水平。如果使用相同的产品，大多数用户会选择价格更优惠的产品。变频效果好，价格优惠，在家电市场牢牢占据C位。

美的谭生：发展趋势肯定是多场景联动，或者说用一个终端控制所有家电。如果场景交互可以机器化，它应该有自己的大脑，自主学习，并且能够适应我们人类的不同需求或行为习惯。

志高空调彭鹤亭：那就是智能化和本土化。我们的核心部件都是国产的，不要被别人卡住，否则买不到也没用。

TCL肖晓峰：目前对于我们的用户来说，也有系统化、场景化的消费需求。比如海尔、美的等国家级智能落体平台已经开始研发厨房系统，未来可能会有消费形成的长期应用。对于年轻一代的使用，它可能是一个非常引领潮流的领导者。所以，在线的平台上，大家也应该跟进和介入。

结语

思考现状

由于目前各行各业的芯片供应吃紧，家电厂商在战略上变得更具战略性，甚至不得不放慢新品发布的步伐，转而专注于寻找更可行的替代方案来解决当前的困境. 家电行业向来竞争激烈，如今却不得不面对缺芯、少屏、大订单的矛盾局面。难度可想而知。从主流终端厂商来看，家电企业并不排斥本土供应商。供应商的选择标准更侧重于产品性能。他们愿意为当地供应商提供订单，并希望与他们加强联系和沟通，以确保自身供应链的稳定。

上游供应商应客观冷静看待现状，探索新的工作思路和方法，跳出暴利的误区，发挥当地供应链的效率优势，确保供应稳定是重中之重，并抓住这一波国产替代浪潮。历史性机遇，也是未来行业健康发展的关键。

家电发展趋势

从长远来看，上下游厂商都应该回归市场需求，关注智能化和变频化趋势。

聪明的。如今，产品的信号处理技术越来越成熟，显示出越来越多的优势。同时表明，增强了家电智能化、柔性化处理和控制的形式，进一步简化了硬件电路的复杂性，提高了系统的抗干扰能力。此外，家电智能化前端交互技术与后端人工智能技术的融合，可以赋予家电类人听、感觉、看、想的功能，从而实现真正的智能化。

变频。提高电源管理的开关频率，同时有效减小产品设备的体积和重量，并拓宽工作电压范围，提高输出电压的动态响应能力。此外，每次启动时，都会先以最大功率运行，然后快速调整到设定的状态标准，从而保持在低能耗状态下工作，实现高效节能。

综上所述，智能数控变频家电产品解决方案如何最大程度满足系统性能、成本控制和用户体验的平衡，是上游供应商在产品设计、研发过程中需要解决的痛点。和生产。

4月22日，第十六届（顺德）家电电源与智能控制技术创新研讨会（APS&）将汇聚智能家电电源与智能变频控制解决方案提供商，美的等公司也将受邀参加此次会议。届时，欢迎智能家电行业同仁报名参会，共商行业创新发展！

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