IGBT产业链的本土机遇

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作为一种新型电力电子器件,IGBT是国际上公认的电力电子技术第三次革命具代表性的产品,是工业控制及自动化领域的核心元器件,能够根据工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等,以实现精准调控的目的,广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。随着新能源汽车的发展以及变频白色家电的普及,IGBT的应用优势逐步凸显,它不仅在工业应用中提高了设备的自动化水平、控制精度等,也大幅提高了电能的应用效率,同时减小了产品体积和重量,节约了材料,未来的应用空间十分广阔。


IGBT产业链的本土机遇


目前,全球市场上,工控、新能源和家电市场是IGBT的主要应用领域,根据Yole的数据,2017年,工控领域IGBT的市场规模为17.32亿美元,占比为37%;新能源汽车领域IGBT的市场规模为13.10亿美元,占比为28%;新能源发电领域IGBT市场规模为4.21亿美元,占比9%;家电领域IGBT的市场规模为3.74亿美元,占比为8%。而在国内市场,根据中国产业信息网的数据,2018年,新能源汽车领域IGBT的市场规模为50.19亿元,占比为31%;家电领域IGBT的市场规模为43.71亿元,占比为27%;工控领域IGBT的市场规模为32.38亿元,占比为20%;新能源发电领域IGBT的市场规模为17.81亿元,占比11%。


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随着工业控制及电源行业市场的逐步回暖,IGBT在此领域的市场规模有望逐步扩大。IGBT是变频器、逆变焊机等传统工业控制及电源行业的核心元器件,且已在此领域中得到广泛应用。我国变频器行业的市场规模总体呈上升态势,目前,变频器在冶金、煤炭、石油化工等工业领域的应用规模将保持稳定增长,同时,在城市化率提升的背景下,变频器在市政、轨道交通等公共事业领域的需求也会继续增长。此外,逆变式弧焊电源凭借优异的电源特性在电焊机市场持续渗透,推动逆变式弧焊电源的应用市场规模逐步扩大。随着变频器、逆变焊机等传统工业控制及电源行业的发展,IGBT的市场规模有望持续增长。


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随着节能环保的大力推行,具有变频功能的白色家电的市场前景将十分广阔,从而为IGBT市场的增长提供稳定的市场需求。IGBT是白色家电实现变频功能的核心元器件,其高频开闭合功能能够带来以下优点:(1)较小的导通损耗和开关损耗;(2)出色的EMI性能,可通过改变驱动电阻的大小满足EMI需求的同时保持开关损耗在合理范围内;(3)强大的抗短路能力;(4)较小的电压尖峰(对家电起到保护作用)。中国作为全球最大的家电市场和生产基地,IGBT的应用潜力十分强劲。以空调行业为例,根据产业在线的数据,2018年我国变频空调销量达6434.10万台,同比增长8.76%,并且未来变频空调有望在空调市场进一步渗透,面向变频空调应用的IGBT的市场空间将十分广阔。


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IGBT在新能源汽车领域中发挥着至关重要的作用,是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件。


IGBT产业链的本土机遇


新能源汽车市场规模保持快速增长趋势,根据中商产业研究院的数据,2020年,全球新能源汽车产量将达424.5万辆,同比增长42.69%。根据前瞻产业研究院的数据,2020年,中国新能源汽车产量有望达279.5万辆,同比增长47.49%,增速高于全球水平,并且未来新能源汽车的市场规模有望继续扩张。新能源汽车市场规模的增长,有望持续带动IGBT市场的需求提升。


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受益于工业控制及电源行业市场的逐步回暖,以及下游的变频家电、新能源汽车等领域的迅速发展,IGBT市场有望持续增长。根据博思数据研究中心的统计,2020年全球IGBT市场规模将达57.67亿美元,同比增长6.40%,并且未来市场规模有望保持稳定增长。根据中国产业信息网的数据,2018年中国IGBT市场规模为161.9亿元,同比增长22.19%,增速显著高于全球平均水平。


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目前,全球IGBT市场主要由英飞凌、三菱电机、富士电机、安森美和ABB等海外厂商占据,根据中国产业信息网的数据,全球前五大IGBT厂商的市场份额合计达70%以上,同时,从400V及以下的常规IGBT市场到4500V以上的高端IGBT市场,海外厂商的IGBT产品的市场优势地位均十分明显,国产替代空间广阔。


IGBT产业链的本土机遇


目前,IGBT国产化已成为国家关键半导体器件的发展重点之一,同时,广阔的IGBT市场中也涌现出一批掌握IGBT核心技术的本土企业,IGBT国产化进程加速启动。


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