IGBT中国芯片行业最具潜力的赛道 | 龙腾投研

作者龙腾资产 TMT行业研究员 吴丽莎

在制造业技术浪潮推动下，中国传统制造行业向电动化和智能化升级，对能源的转换效率和电能利用效率均提出了更高的要求。下游应用领域对技术升级的需求高增，叠加中国自身科技技术的进步促进了国内IGBT行业的快速发展。近年来，经过贸易战的洗礼，在全球产能紧缺的大背景下，越来越多的下游厂商开始主动尝试接受国产IGBT，从而进一步促进了国产IGBT的技术迭代，让国产IGBT进入一个良性的迭代循环的过程，给国内相关企业带来了前所未有的发展机遇。

1. 什么是IGBT？ 

IGBT，被称为电力电子行业的“CPU”，由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件。优点兼具（1）MOSFET器件驱动功率小、开关速度快（2）BJT器件饱和压降低、电流密度高（3）GTR的低导通压降 等三重优势。

2. IGBT主要应用领域 

3. IGBT市场格局 

在全球市场竞争格局方面，根据相关统计数据，全球IGBT市场竞争格局较为集中，全球前五大IGBT标准模块厂商分别为英飞凌、三菱电机、富士电机、赛米控、威科，合计市场份额约2/3，其中英飞凌市场份额接近37%,占市场份额超过1/3，处于强势的领先地位；在中国IGBT市场中，英飞凌仍保持领先的市场份额，国内企业合计市场份额较低，有巨大的发展空间，其中国内相对领先的企业包括士兰微、斯达半导。

4. IGBT全球及中国的市场规模预测 

01 全球IGBT市场规模预测

根据WSTS数据，预计2022年全球IGBT市场规模将达到近57亿美元；

02 中国IGBT整体市场规模预测

根据集邦咨询预测，中国IGBT到2025年市场规模将达到522亿人民币，2018-2025年复合增长率达19.96%。

5. 中国IGBT市场应用领域分析 

目前，我国IGBT的主要应用领域包括 光伏、新能源汽车、轨道交通、风电、工业控制领域、储能领域。

在中国IGBT市场下游应用占比方面，根据2020年的相关统计数据，新能源汽车占比30%、工业控制领域占27%，消费电子领域占比22%，新能源发电领域占比11%，智能电网占比6%，轨道交通占比4%。

6. 中国IGBT市场空间测算 

01 光伏行业

中商产业研究院预计2025年全球光伏逆变器新增及替换整体市场将有望达到401GW的市场规模；

中国光伏行业协会2025年全球和中国光伏新增装机容量中值分别为300GW和100GW，估计2025年全球和中国的光伏IGBT市场空间比例为31；

前瞻产业研究院全球核心逆变器厂家产品平均价值为0.44元/W。其中IGBT功率器件的价值占比10-15%；

取中值估算，2025年全年光伏领域IGBT市场规模220亿元，2025年中国光伏领域IGBT市场规模73亿元。

02 新能源汽车行业

产业链调研A级以上EV和插混汽车IGBT单车价值量约3000元，A00级及其他EV的单车价值量约900元；

假设平均单车IGBT价值为1500元，2022年中国新能源汽车销量达到500万辆，预测2022年中国新能源汽车IGBT（仅主驱动模块）市场规模达到75亿元；

假设2025年平均单车IGBT价值对比今年下滑10%，2025年中国新能源汽车销量达到1000万辆，那么估计2025年中国新能源汽车IGBT（仅主驱动模块）市场规模达到135亿元。

03 轨道交通行业

按照19-20年IGBT模块的数量和对应的轨道交通电气板块收入来测算，未来5年轨道交通电气装备的年均价值量是74亿元；

近3年因为受到疫情影响客运周转量下降，继而影响铁路投资额，预计投资额均值下滑；

预计未来5年年均IGBT模块市场价值总量为33亿元。

04 风电行业

在风电材料成本结构占比中，各类风机的变频器成本占比保持在6%-7%；

在风电变频器成本机构占比中，IGBT占比10%；

预计我国2025年风电累计装机500GW；

2022-2025年IGBT市场规模将新增102亿元，年均新增25亿元。

05 工控领域

IGBT在工控领域应用广泛，包括变频器、逆变焊机、电磁感应加热、工业电源等。根据测算，2025年我国中低压和高压变频器用IGBT的市场规模分别达到52亿元和14亿元，合计达到66亿元；逆变焊机和UPS电源用IGBT合计市场规模将达49亿元。

06 储能领域

根据测算，2025年储能市场IGBT市场规模达到11.5亿元。

7. 市场关心的问题 

QIGBT会不会大面积被SiC MOS取代？

A从3-5年的时间维度来看，不会。虽然SiC器件相比IGBT有降低功率损耗，提升效率和可靠性，减少体积等优点，但目前我国SiC器件大规模商用仍存在很多难点，如a）成品率低，成本高；b）整个SiC产业尚未进入成熟期，缺少长期可靠性数据。

总体来看，硅基IGBT的电气特性接近SiCMOSFET芯片的90%，而成本则是SiC MOSFET的25%，SiC的普及还需要时间来验证。

8. 结语 

在制造业技术浪潮推动下，中国传统制造行业向电动化和智能化升级，对能源的转换效率和电能利用效率均提出了更高的要求。下游应用领域对技术升级的需求高增，叠加中国自身科技技术的进步促进了国内IGBT行业的快速发展。近年来，经过贸易战的洗礼，在全球产能紧缺的大背景下，越来越多的下游厂商开始主动尝试接受国产IGBT，从而进一步促进了国产IGBT的技术迭代，让国产IGBT进入一个良性的迭代循环的过程，给国内相关企业带来了前所未有的发展机遇。

附国内IGBT领域的相关上市公司

士兰微（600460）、时代电气（688187）、斯达半导（603290）、宏微科技（688711）、东微半导（688261）、扬杰科技（300373）、 新洁能（605111）

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