IGBT：电力电子行业的“心脏”

新型功率半导体器件IGBT已成为电力电子领域开关器件的主流发展方向。今天云恒制造就来分析介绍一下IGBT行业。

【一、IGBT】

IGBT是在电器设备中实现电能转换、传输和控制的核心器件，可以说是电力电子装备的“心脏”，高效节能减排的主力军。

作为电力电子技术最具代表性的产品，IGBT是工业控制及自动化领域的核心元器件，能够根据工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的，应用场景包括变频器、逆变焊机、电磁感应加热、工业电源等。

【二、IGBT下游应用】

IGBT广泛应用于工业、汽车、通信及消费电子领域，其主要电压应用范围在600V及以上。由于经济的飞速发展，我国能源需求量大幅上升，在节能减排政策的背景下，新能源发电、新能源汽车等节能效果明显的产品近年来市场规模不断扩大。

各电压等级IGBT应用领域各不相同，其中：

（1）低压领域：IGBT主要应用于变频白色家电、新能源汽车、新能源充电桩等领域，随着变频家电和新能源汽车渗透率的逐步提升，带动相关IGBT需求持续上升。

（2）中压领域：随着信息产业与高端制造业的快速发展，新能源并网和电网工程建设工程逐步加强，我国工业逆变焊机、逆变频器市场持续升温，USB电源与新能源发电市场稳步增长。

（3）高压领域：主要应用于轨道交通和电网传输领域，二者发展规模与投资规模持续增长。

【三、IGBT市场规模】

全球IGBT市场规模2017-2021年从46.8亿美元增长至70.9亿美元，年复合增长率为11%。预计2022年，全球IGBT市场规模将达到80.8亿美元。

IGBT发展不断超预期，国内厂商迎来快速发展的黄金时期。目前，全球IGBT领域，不管是芯片、单管还是模块，英飞凌、三菱、富士电机都占据了50%以上的市场份额。同时，在3300V以上的高端IGBT领域，海外厂商的IGBT产品的市场优势地位仍十分明显。

中国已经成为全球最大的IGBT市场，但国产化率低，国产替代空间大。2021年我国IGBT行业产量将达到0.26亿只，需求量约为1.32亿只。预计2025年我国IGBT行业产量将达到0.78亿只，需求量约为1.96亿只。

【四、靠什么拉动IGBT需求】

新能源汽车拉动IGBT需求

IGBT模块在新能源汽车领域中发挥着至关重要的作用，是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件。新能源汽车中的功率半导体价值量提升十分显著，根据英飞凌年报显示，新能源汽车中功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。其中，IGBT约占新能源汽车电控系统成本的37%，是电控系统中最核心的电子器件之一。

因此，未来新能源汽车市场的快速增长，有望带动以IGBT为代表的功率半导体器件的价值量显著提升，从而有力推动IGBT市场的发展。

IGBT是新能源发电行业核心器件，光伏、发电逆变器拉动IGBT需求。

IGBT在光伏行业主要应用于光伏逆变器，占其价值量的15%-20%。由于光伏发电输出的电能不符合电网要求，需通过光伏逆变器将其整流成直流电，再逆变成符合电网要求交流电后输入并网。IGBT模块是光伏逆变器的核心器件，占逆变器价值量的15%-20%。

2021年全年光伏新增54.88GW，2022年前三季度的新增装机，已经接近去年全年的总规模。今年9月光伏新增装机达8.13GW，环比增长20.6%；1-9月，光伏累计新增装机已达52.6GW。国家统计局预测，至2025年中国新能源发电通过柔性输电并网比例将会提升至71%，中国新能源发电IGBT市场规模将会增加到14.4亿元。

5G基站、特高压、充电桩等新基建领域拉动IGBT需求。

根据有关部门的要求，我国近年来将发力于科技端的基础设施建设，包含5G基建、特高压、城际高速铁路和轨道交通、新能源车充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网等七大新基建板块，其中5G基站、新能源车充电桩、城际高铁和城市轨道交通和特高压等新基建领域都会大量使用IGBT，有效拉动IGBT需求。