汽车电动化和智能化的双重推进下，IGBT成汽车半导体硬核赛道？-用于新能源汽车的稀土是什么

－ 这是 海豚投研 的第 279 篇原创文章 －

特斯拉、蔚小理在生活周边越来越多地出现，新能源车的快速渗透直接带来了宁德时代等电池行业的崛起。而本轮新能源车的发展，带来的不仅是动力方式的转变，还有自动驾驶、智能座舱等智能化的趋势。电动化用电力资源取代了石油资源成了汽车动力的新血液，而智能化更是赋予了汽车更多感知（传感器）、决策（主控芯片）等的拟人化感官特征。

摄像头、大屏幕、主控芯片、存储芯片都是计算机的重要组成部分，而这些部件也同样在新能源车中越来越多地出现，新能源车越来越像是一台“带轮子的计算机”。那么，在新能源汽车中增加了哪些半导体呢？

汽车电动化：由于动力来源从石油资源转换成电力资源，原本的核心部件内燃机也由三电系统取代。其中IGBT等功率半导体是新能源车三电系统的重要组成部分；

汽车智能化：通过对汽车的智能化提升，赋予汽车拟人化的感官特征，从而实现自动驾驶、智能座舱等功能。传感器用于感知、存储用于记忆、计算控制芯片用于运算控制等，智能化全面提升了新能源车对半导体的需求。

来源：长桥海豚投研

汽车电动化和智能化的双重推进下，直接提升了汽车半导体的市场空间，而在这么多汽车半导体赛道中，哪个是相对优选的赛道呢？

长桥海豚君本篇从市场空间和赛道增速角度比较各赛道的情况：

1）市场空间：2025年IGBT／车用SoC芯片／存储芯片／MCU＞雷达模块＞摄像头模块＞激光雷达；

2）市场复合增速：未来五年IGBT具有40％以上的复合增速，大幅领先其他领域。摄像头模块／存储芯片／车用SoC芯片／雷达模块增长幅度都处于15－20％区间，MCU在集成化的转变中增速受到抑制，激光雷达随着L3级自动驾驶有望起量。

来源：长桥海豚投研

本篇主要对汽车半导体各主要赛道的市场空间和赛道增速进行梳理，从中看出车用IGBT在汽车半导体中具有空间大，成长快的特点，同时也是电动化趋势上必然成长的一环。长桥海豚君下篇将测算整个IGBT全行业的需求空间和个股研究。

一

汽车电动化下的半导体赋能：

动力控制之核IGBT

如果把电比作是血液，那么电机／电控就好比是电动汽车的心脏。而功率半导体是其中电能转换和控制的核心，主要用于改变电压和频率。

电动汽车直接带来了汽车核心三大件的变化，由“电池、电机和电控”构成的新三大件替代了原来燃油车的“油箱、发动机和变速箱”。而电控作为电动汽车“三大件”之一，直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。

来源：长桥海豚投研

电控系统主要由逆变器、驱动器、电源模块、控制器等零部件组成，其中，逆变器、驱动器与控制器为电控系统的核心部件。

电控系统的三种核心部件工作原理：

逆变器（主要部件IGBT功率模块）：主要起到直流电转交流电的功能。在实际工作中，逆变器接收电池输送的直流电电能，并将其逆变为三相交流电给汽车驱动电机提供电源；

驱动器：将微控制器对电机的控制信号转换为驱动功率逆变器的驱动信号，并实现功率信号和控制信号的隔离。在实际工作中，当出现加速或制动行为指令时，控制器通过控制驱动器，实现变频器频率的升降；

控制器：主要包括微处理器及其系统，是对电机电流、电压等状态的监测电路、保护电路及控制器等外部控制单元数据交互的通信电路。在实际工作中，主要以接受监测信号反馈并发出控制信号。

来源：电子工程世界，长桥海豚投研

IGBT功率模块作为逆变器的核心组件，同时也是电控系统的重要组成部分，一般占整个电控系统成本的40％左右。由于IGBT在电控中起关键作用，随着电动汽车的普及，直接带动了IGBT在新能源汽车市场的放量。

来源：盖世汽车，长桥海豚投研

那么，新能源汽车的发展给IGBT带来多大的市场空间呢？

汽车电动化带来的IGBT市场空间测算：

1）价：IGBT的单车价值量：

由于各级车型对功率要求不同，各车型的IGBT单车价值量也各有不同。一般A00级车的单车价值量相对较低，约800－1000元，A级电动车和插混单车价值量比较接近，约3000元左右；而豪华电动车单车价值量大多在4000元以上。

模型中假设A00级及其他车型单车价值量900元，A级以上及插混车型价值量3000元。

来源：长桥海豚投研整理

2）量：各种车型的销量情况：

新能源车销量：假设全球新能源汽车渗透2025年达到22％，预测至2025年全球新能源车销量有望增长至1866万辆；

车型的销量：假设A00级占比从20％下降至2025年的10％，预测至2025年A00级销量达到187万辆，而A级及以上车型销量达到1680万辆。

3）测算新能源车带来的IGBT空间：

长桥海豚君预测2025年IGBT市场空间有望成长至521亿元，5年间的复合增速达45．11％。

来源：乘联会，长桥海豚投研整理