IGBT是多类场景的核心器件

资料显示，IGBT全称Insulate-Gate Bipolar Transistor，也叫绝缘栅双极型晶体管，可用于逆变器、车载充电机、DC-DC变换器等多类场景中，是光伏逆变器、风电变流器及储能变流器的核心器件，也是新能源汽车电机驱动系统的核心部件。

【资料图】

从IGBT的产品分类来看，按照其封装形式的不同，可分为IGBT单管、IPM和IGBT模块。其中IGBT单管和IPM模块主要应用在中小功率场景，前者应用在小功率的家用电器、分部式光伏逆变器等；后者应用于变频空调、变频洗衣机等白色家电产品。

而IGBT模块应用于大功率变频器、新能源车、集中式光伏等领域。IGBT模块占光伏逆变器成本的15%至20%。

国内风光储IGBT市场规模约占全球33%

王艳丽分析，风光储IGBT市场增速在未来几年有望超过汽车，市场份额逐年提升，2025年提升至9.7%。随着，2025年国内新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段，预计未来新型储能所需的IGBT市场有望迎来爆发，CAGR（复合年均增长率）达54% 。整体来看，中国是全球最大的IGBT需求市场，需求量约占全球超四成，且需求占比有望持续提升。据东方财富研究，国内市场规模到2025年将增长至522亿，CAGR达22%。

整体IGBT国产化率已提升至约30%-35%

目前全球IGBT市场前五大厂商分别为海外的英飞凌、三菱、富士电机、安森美和赛米控。国内方面，有分析，2021年及以前，我国8、9成IGBT产品均需要进口，2022年整体IGBT国产化率提升至约30%-35%，车规级IGBT厂商在中国的市场份额已经从2021年的32%提升到2022年的45%—50%。

目前中国 IGBT 行业已经能够具备一定的产业链协同能力，士兰微、斯达半导、新洁能、时代电气、杨杰科技、闻泰科技等国内生产厂商已经IGBT国产替代方面取得了很大进展。士兰微以IGBT单管和IPM模块为主，2021年公司在全球IGBT单管/IPM模块市占率达2.6%、2.2%，均位列国内品类第一。其重点应用在工控和家电领域。

值得注意的是，国内在IGBT制造工艺水平，模块封装的散热效率上与国外英飞凌等厂商存在一定差距。

目前国产IGBT厂家产品在35KW以内的光伏应用场景性能指标已经基本满足需求，可以应用于全球户用光伏市场，但较大功率的逆变器所需的IGBT模块仍存在国产替代空间。

从IGBT厂商产品电压覆盖范围来看，英飞凌、三菱电机、意法半导体、安森美等海外厂商基本覆盖600V—6500V全系列电压，在1700V以上中高压领域具有绝对优势，而国内厂商多集中在中低压领域，产品主要集中在1500V以下的IGBT市场。

赛晶科技此前正式推出1700V IGBT芯片，各项性能都达到甚至超越了国际龙头的同类产品。该芯片能够应用在风力发电和储能及工控领域，尤其是在储能和风力发电领域。此外，公司还在新能源汽车上加速布局，其1200V的IGBT已经打入国内头部新能源汽车的供应链。同时，全新设计的车规级SiC产品也在蓄势待发。

值得一提的还有，时代电气和斯达半导已经有高压3300V及以上的产品应用。时代电气2018年公司6英寸SiC生产线首批芯片试制成功，具备了完整的 SiC 芯片制造生产能力；2020年进行以第六代IGBT技术为基础的汽车用功率半导体生产线建设。公司表示，IGBT已经批量应用于输配电、轨道交通、新能源汽车、风力发电、光伏发电、高压变频器等领域。时代电气在轨交、电网领域大幅领先，在国内IGBT模块市场中位居第二位，仅次于斯达半导。

斯达半导优势在于IGBT模块，模块营收占比超80%，主要覆盖新能源汽车和工控领域，早在2013年就专注新能源汽车IGBT模块的研发，在高壁垒的IGBT行业，先发优势更为明显。综合来看，国内厂商中斯达半导在IGBT上的技术和产能相对领先，率先实现突围的几率较大。

IGBT需求“高烧不退”

随着新能源的爆火，IGBT缺货成了近年来的“家常便饭”，海外大厂交期普遍在50周以上。2022年英飞凌积压订单金额达430亿欧元，是同年营收142亿欧元的3倍有余。而安森美早在2022年5月就宣布到2023年底不再接受新订单。

据业内人士透露，IGBT在工业、车用领域供货仍吃紧，且主流IDM厂一路看好其长期需求。业内人士分析，IGBT缺货有二大原因，一是当前太阳能逆变器采用IGBT的比重大幅提升，二是目前半导体产业正处于调整期，不仅产能有限，而且许多产能都被电动车厂抢走，在排挤效应下，导致IGBT缺货。