吳澳燕
IGBT是能源變換與傳輸的核心器件，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰略性新興產業，在軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用極廣。
IGBT按照封裝進行分類，可分為IGBT單管(即IGBT分立器件)、IGBT模塊和智能功率模塊(IPM)三類產品，其中IPM模塊內置驅動電路，主要應用于變頻空調、變頻洗衣機等家用電器及消費電子。
IGBT作為一種新型功率半導體器件，是國際上公認的電力電子技術第三次革命最具代表性的產品，是工業控制及自動化領域的核心元器件，其作用類似于人類的心臟，能夠根據裝置中的信號指令來調節電路中的電壓、電流、頻率、相位等，以實現精準調控的目的。因此，IGBT被稱為電力電子行業里的“CPU”。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年IGBT產業現狀及未來發展趨勢分析報告》顯示：
IGBT產業鏈的上游原材料主要為硅晶圓、光刻板、引線框架、新型寬禁帶材料以及其他輔助材料等;中游包括產品的設計、研發生產和封裝等工序，產品大致可以分為功率分立器件、功率IC和功率模組三大類，目前專業從事IGBT產品研發設計和銷售的企業主要有英飛凌、三菱、富士電機、安森美、斯達半導、士蘭微、時代電氣等等;產業鏈的下游應用市場有消費電子、家用電器、軌道交通、工業控制、網絡通信、軍工航天以及新能源產業鏈。
根據質鏈網數據顯示，2020年全球IGBT市場規模54.2億美元，中國IGBT市場規模21.8億美元，2021年全球IGBT市場規模56.2億美元，中國IGBT市場規模22.5億美元，2022年全球IGBT市場規模58.6億美元，中國IGBT市場規模23.1億美元。
中國IGBT市場空間巨大，2022年約為23億美元，全球占比39%。同時自給率較低，2022年僅為28%，需求缺口巨大。
工控領域的功率器件應用較為分散，主要的應用場景包括伺服系統、變頻器、逆變電焊機、UPS電源等。當前我國已在工控領域實現部分產品的IGBT國產化替代，但高精尖工控類產品的國產化率仍有上升空間。在工控產品市場穩步增長與國產替代率逐步上升的雙向驅動因素下，我國工控用IGBT亦將實現穩步增長。
IGBT由新能源汽車、充電樁、光伏、軌道交通四輪需求驅動。到2025年，我國新能源汽車IGBT新增規模有望突破200億元，2021-2025年復合增長率近34%;充電樁則將新增近240億元，CAGR也近34%，兩者增速最快。光伏方面，預計到2030年，我國光伏IGBT新增市場規模有望突破66億元，復合增長率為8.69%。
IGBT在新能源汽車中主要用于電機電控的生產制造，其在新能源汽車的成本比重約為5%左右。而隨著近年來IGBT在新能源汽車的應用比例不斷提高，加上大功率電動汽車對IGBT的要求也逐漸提升，使得IGBT在新能源汽車的成本比重不斷提升。隨著新能源汽車規模的迅速擴展，也將帶動IGBT行業快速發揮發展。
車規級 IGBT 與工業級 IGBT 的性能要求同樣存在顯著差異，IGBT 傳統龍頭與后起之秀處于同一競爭起跑線。工業級 IGBT 功率半導體產品品類多、標準化程度高、應用環境復雜、失效率要求相對較低、產品生命周期較短;而車規級 IGBT 產品品類相對較少，但定制化程度高、高溫和振動性能要求較高、失效率要求嚴格、產品生命周期要求更長。
目前，我國的高技術、高附加值的新型功率器件產品，如IGBT的國產化程度較低，對進口的依賴程度較大。然而，國家已經高度重視IGBT等半導體產業的發展，并發布了一系列政策來推進產品的國產化進程。國產替代已經成為國內IGBT行業的發展趨勢，也是推動行業內企業發展的主要動力。
國家陸續出臺了多項政策，鼓勵IGBT行業發展與創新，《關于鞏固回升向好趨勢加力振作工業經濟的通知》《關于加快培育發展制造業優質企業的指導意見》《基礎電子元器件產業發展行動計劃(2021-2023年)》等產業政策為IGBT行業的發展提供了明確、廣闊的市場前景，為企業提供了良好的生產經營環境。
國內IGBT相關企業的技術研發已經取得了一定的成果。比亞迪、斯達半導、中車集團等企業已經實現了部分相關產品的量產。此外，華為也已經組建了專門負責IGBT技術研發的人才團隊。可以預見，隨著國內企業的技術進步和政策支持，國產替代將成為行業未來的主要發展方向。這將有助于減少對進口的依賴，提高國內企業的競爭力，并推動整個行業的發展。
在激烈的市場競爭中，企業及投資者能否做出適時有效的市場決策是制勝的關鍵。報告準確把握行業未被滿足的市場需求和趨勢，有效規避行業投資風險，更有效率地鞏固或者拓展相應的戰略性目標市場，牢牢把握行業競爭的主動權。
更多行業詳情請點擊中研普華產業研究院發布的《2024-2029年IGBT產業現狀及未來發展趨勢分析報告》。
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