车规级IGBT有多重要?

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作为电力电子行业里的“CPU”,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是国际上公认的电子革命中最具代表性的产品。将多个IGBT芯片集成封装在一起形成IGBT模块,其功率更大、散热能力更强,在新能源汽车领域发挥着极为重要的功用和影响。与国外大厂相比,国内车用SiC功率器件市场占有率明显偏低,具有很大的发展空间。未来随着碳化硅材料技术不断取得突破,以及芯片结构及模块封装工艺趋于成熟,相信国内车用SiC功率器件厂商的产品性能优势逐渐提升,同时SiC功率器件于车用市场渗透率将持续攀升,并且加速汽车电动化、智能化进程。

 

车规级芯片

 

在2022年,市场一直在说全球半导体行业一片寒意,超威半导体、英特尔、台积电、三星电子等巨头不及预期的业绩、大幅缩减的资本开支也都在印证着这件事。

不过,以上“染上寒意”的主要是消费电子领域内的企业。事实上,在这一片寒意中,车规级IGBT领域却一直存在着供需紧张的情况,相关企业如英飞凌科技近两年的业绩表现就很不错。

 

车规级芯片

 

车规级IGBT有多重要?

IGBT全称为绝缘栅双极型晶体管,它由绝缘栅型场效应管和双极型三极管两个部分组成,其兼具MOSFET输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关速度快和BJT通态电流大、导通压降低、损耗小等优点,是功率半导体未来主要的发展方向之一。

而IGBT作为电力电子重要的大功率主流器件之一,广泛应用于家用电器、交通运输、电力工程、可再生能源和智能电网等领域。

所谓车规级IGBT则是指满足车载等级要求的IGBT,其主要应用场景新能源汽车。根据英飞凌年报显示,新能源汽车中功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。其中,IGBT约占新能源汽车电控系统成本的37%,因此是电控系统中最核心的电子器件之一。

众所周知,汽车产业链很长,同时市场规模极为庞大,一向被视为是最为重要的产业之一。不过,在燃油车时代,受限于起步晚等原因,中国车企乏善可陈。

好在最近几年,中国的新能源汽车行业发展极为迅速,比亚迪(002594.SZ)、蔚来、理想汽车、小鹏汽车等众多车企表现优异,中国汽车产业迎来了弯道超车的机会。

工信部数据显示,2021年中国新能源汽车销量为352万辆,同比增长158%;2022年上半年销量260万辆,同比增长近1.2倍;预计2022年新能源汽车的销量将继续达到550万辆左右,同比增速约56%。

受新能源汽车产销量高速增长的拉动,车规级IGBT的需求量也在快速增长,这也是供需紧张的主要因素之一。

而海外大厂安森美早在5月份就表示,车用IGBT订单已满且不再接单,2022年-2023年产能已全部售罄。

国内不少IGBT公司也表示,现有新产线多处于产能爬坡期,目前在手订单充足,普遍存在订单积压问题,现有产能已售罄,在手订单多排至明年。

 

 

 

海外巨头占据主要市场

不过,和半导体大多数细分领域一样,车规级IGBT也被海外巨头所把持。从市场格局上来看,外资车规级IGBT厂商业务起步较早,先发优势明显,因此形成了当前车规级IGBT市场被德国、日本和美国企业垄断的格局。目前全球车规级IGBT领域排名靠前的厂商包括英飞凌、三菱、富士电机、安森美等,其中英飞凌在各个细分市场中都有较大的领先优势。

与此同时,本土IGBT企业也在快速进步,技术上逐渐实现对国外领先企业的追赶,且相较而言,在客户服务方面更具优势,能快速响应下游客户的需求,并且产品价格上相比于外资也有一定优势。

在目前IGBT下游快速发展,行业供需持续紧张的阶段。从目前的情况来看,新能源汽车的发展仍将延续,所带来的车规级IGBT需求依然旺盛,国内外不少厂商正忙着扩产。

 

车规级芯片

 

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