絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱IGBT)是一種由雙極結型晶體管(BJT)和金屬氧化物場效應晶體管(MOSFET)組成的復合全控型電壓驅動式電力電子器件。IGBT以其高輸入阻抗、低導通壓降、驅動電路簡單和開關速度快等特性,成為電力電子行業中的核心元器件,被譽為“電力電子行業的CPU”。IGBT廣泛應用于新能源汽車、電機節能、軌道交通、智能電網、航空航天、家用電器及汽車電子等領域。
IGBT產業鏈結構
IGBT產業鏈主要由上游、中游和下游三部分構成。上游主要包括脈沖變壓器、光電耦合器等關鍵原材料的生產;中游為IGBT驅動器及模塊的生產制造;下游則是IGBT產品的應用領域,包括新能源汽車、變頻家電、新能源汽車充電樁、軌道交通等。
產業細分領域
IGBT的應用領域廣泛,可細分為新能源汽車、工業控制、新能源發電、智能電網等多個細分領域。其中,新能源汽車和工業控制是IGBT最大的兩個應用市場。新能源汽車中,IGBT是電控系統和直流充電樁的核心器件;工業控制領域則依賴IGBT實現精確的電壓、電流、頻率和相位控制。
IGBT行業發展現狀
據中研普華產業院研究報告《2024-2029年IGBT產業現狀及未來發展趨勢分析報告》分析
近年來,隨著新能源汽車和新能源發電等領域的快速發展,IGBT行業持續維持高景氣度。根據數據,2022年我國IGBT市場規模達到187.31億元,預計2023年將進一步增長。國內IGBT產量穩步提升,自給率不斷上升,預計2023年將達到32.90%。盡管國內企業在IGBT市場中的地位逐步提升,但與國際巨頭如英飛凌、三菱等相比,仍存在較大差距。
市場規模
全球范圍內,IGBT市場規模持續增長。2022年全球IGBT市場規模為72.6億美元,其中IGBT單管市場規模從2015年的7.7億美元增長至2022年的21.7億美元,IGBT功率模塊市場規模則從2015年的24.1億美元增長至2022年的50.9億美元。中國作為全球最大的IGBT市場之一,其市場規模和增長潛力巨大。
行業政策
中國政府對IGBT行業的發展給予了高度重視和大力支持。近年來,國家陸續出臺了多項政策,如《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》和《基礎電子元器件產業發展行動計劃(2021-2023年)》等,為IGBT行業的發展提供了明確的政策導向和廣闊的市場前景。
IGBT行業競爭格局
IGBT行業競爭激烈,國際市場上,英飛凌、三菱和安森美等企業占據主導地位。而在國內市場,雖然本土企業如斯達半導、士蘭微等取得了一定成績,但市場份額仍較低。國內企業在IGBT模塊封裝測試等環節的技術水平和產品質量上與國際巨頭存在差距,但隨著國家政策的支持和研發投入的增加,這一差距正在逐步縮小。
重點企業情況分析
斯達半導
斯達半導是國內IGBT模塊市場的領軍企業之一,其產品廣泛應用于新能源汽車和工業控制等領域。公司主營業務為IGBT為主的功率半導體芯片和模塊的設計、研發、生產,并以IGBT模塊形式對外實現銷售。斯達半導的IGBT模塊營收占整體營收的80%以上,顯示出其在該領域的強大競爭力。
士蘭微
士蘭微是另一家值得關注的IGBT企業,其主營業務為電子元器件的研發、生產和銷售。士蘭微的IGBT產品瞄向的消費級白電領域,具有較高的市場認可度。公司從一家純芯片設計公司發展成為以IDM模式為主要發展模式的綜合型半導體產品公司,顯示出其強大的技術實力和創新能力。
未來,IGBT行業將呈現以下發展趨勢:
國產化加速:隨著國家政策的支持和國內企業技術水平的提升,IGBT國產化率將進一步提高。
技術創新:技術創新將成為推動IGBT行業發展的關鍵因素,包括芯片設計、晶圓制造、模塊封裝等環節的技術突破。
應用領域拓展:隨著新能源汽車、智能電網等新興領域的快速發展,IGBT的應用領域將進一步拓展。
目前存在問題
盡管IGBT行業發展迅速,但仍存在一些問題:
技術差距:國內企業在IGBT芯片設計和制造等方面與國際巨頭相比仍存在較大差距。
產品質量:部分國內企業的IGBT產品質量尚不穩定,需進一步提升。
產業結構:IGBT產業鏈各環節發展不均衡,部分環節存在薄弱環節。
IGBT行業作為電力電子行業的核心領域,具有廣闊的發展前景和巨大的市場潛力。
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