车企加码新能源，IGBT和SIC未来发展可期
近期，2023第二十届上海国际汽车工业展览会在上海国家会展中心正式开幕。本届车展以“拥抱汽车行业新时代” 为主题，着力聚焦新能源转型趋势。展会期间，国内外各大知名车企都积极推出新产品，除了造车新势力，宝马、比亚迪等行业传统领军企业都选择以全电动化阵容参展。上海市国际贸易促进委员会会长周敏浩表示，本届上海车展展出的整车数量在1500台以上，其中新能源汽车占了大约三分之二。
目前，中国汽车市场正面临着供需错配及结构性调整等问题。受汽车价格下降、促销政策取消等多重因素叠加影响，国内今年第一季度的汽车销售情况不太理想。尽管如此，市场需求的波动并未减缓汽车“新四化”转型速度，国内新能源汽车继续保持较快增长。
根据中汽协数据显示，2023年3月新能源汽车产销分别为67.4万辆和65.3万辆，同比增长44.8%和34.8%，预计今年第二季度将继续实现高速增长。国内新能源车终端需求持续升温，将有力推动其产业链上下游的零部件供应商的发展，因此核心功率半导体器件的需求也在不断增长。
2021-2023年3月新能源汽车月度销量（万辆）
图片来源：中汽协，华金证券研究所
新能源车有力推动车规级IGBT市场发展
IGBT模块是新能源汽车的核心器件，IGBT的性能可直接影响新能源汽车功率的释放速度，被广泛应用于电机控制器、车载空调、充电桩等设备。IGBT模块的作用是交流电和直流电的转换，同时IGBT模块还承担电压的高低转换的功能。电能的转化效率和稳定性，直接决定了新能源汽车的充电效率、电能利用率、电流输出稳定性等性能。不同车型所需的逆变器功率不同，高功率逆变器对IGBT的性能要求更高。
新能源汽车功率器件驱动芯片分布图
图片来源：网络
2020年，中国新能源汽车销售额占全球新能源汽车销售额的40.7%，中国汽车制造商比亚迪在全球范围内销售新能源汽车17.9万辆，位居全球第三位。随着新能源汽车的快速发展，IGBT的需求量也在持续增加，从而有力推动IGBT市场的发展。此外，中国充电桩数量的增加，也进一步带动了IGBT需求增长。
受限于技术壁垒、资金及品牌壁垒，中国IGBT产能严重不足，市场供给缺口较大，产品及核心元件的对外依存度较高，2020年中国IGBT需求19,076只，但是该行业产量仅为1,846只。
未来，汽车电动化、智能化将推动车规级IGBT成为增长最快的细分领域，远超行业平均增速。产品附加值高、技术壁垒高的大功率IGBT仍然是未来国产替代的主要方向。
新能源车为 SiC器件带来巨大增量
随着续航问题逐渐成为电动车发展的重心，高压快充已是大势所趋，利于充电性能和整车运行效率大幅提升的800V快充平台加速布局，其研发对电机的绝缘性和耐高温性提出了较高要求。
相比于已达到材料极限的硅基IGBT，碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势，将极大提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率，有效降低汽车电耗，提高电动汽车续航里程。
新能源车销量持续提升，碳化硅市场空间广阔。
Yole 数据于2022年的预测
碳化硅器件的全球市场在2021年为10.9亿美元，至2027年增长至62.97亿美元，年复合增长率34%，其中新能源车用碳化硅占市场主导地位，且市场占比将由2021年63%提升至2027年79%。
图片来源：Yole
自2018年特斯拉在Model 3上规模化使用碳化硅模组以来，越来越多的车厂正在转向在电驱中使用碳化硅MOSFET器件，当前越来越多的国内主机厂也开始引入碳化硅功率器件。未来，随着新能源车对大电流、高电压的需求，有望推动SiC器件在新能源汽车中渗透率进一步提升。
国产替代加速
从全球市场竞争格局来看，欧美日厂商资金实力雄厚、技术水平领先、产业经验丰富，凭借先发优势抢占了全球功率半导体绝大多数的市场份额，并且一直保持较大的领先优势。国内厂商在全球竞争中不具备优势，所占市场份额较低。在国内市场竞争格局中，国际大厂仍占据绝大部分市场份额，国产化率低于20%。
得益于IGBT产品更新迭代缓慢，给予本土IGBT企业技术追赶时间，部分企业已实现技术突破，并逐步批量应用于电动汽车。此外，虽然碳化硅产业起步较晚，但是国内功率半导体供应商正积极布局碳化硅，有望加速碳化硅在国内的搭载速度。整体而言，中国IGBT产业链正逐步具备国产替代能力，SiC产业链也正在奋力追赶。
本届上海车展成为新能源车的主场，汽车行业彻底迈入智电时代，中国汽车市场的活力也在持续迸发。功率半导体作为电动化核心部件，具有很高的市场进入门槛，目前国产化率低，供应长期被欧美日企业垄断，随着一系列产业政策出台、新能源车需求爆发和技术突破等因素，IGBT和SiC国产替代将迎来巨大的发展前景。
关注“yl8cc永利官网”
