集微咨詢:電動汽車大時代到來,IGBT國產(chǎn)化誰將引領(lǐng)?
集微咨詢(JW insights)認(rèn)為:
- “電動汽車大時代”即將到來,全球市場的競爭格局也將越來越激烈。我國在汽車電池、電機領(lǐng)域已構(gòu)建了自主優(yōu)勢,但電控中所需的IGBT一直存在短板,長期以來中高端IGBT主流器件市場被歐美日企業(yè)壟斷,如英飛凌、三菱、富士電機、安森美、ABB等,這恐將制約我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的中長期發(fā)展。
- 原本由國外廠商主導(dǎo)的IGBT市場,尤其是車用領(lǐng)域,競爭格局正在悄然生變。為更多人知曉的是,在車載IGBT領(lǐng)域發(fā)力的中國廠商有比亞迪半導(dǎo)體、中車時代電氣和斯達半導(dǎo)體。但進一步解析《中國半導(dǎo)體企業(yè) 100 強(2021)》排行榜中發(fā)現(xiàn),有越來越多的國內(nèi)IGBT廠商在車用領(lǐng)域布局,且已供貨,包括士蘭微(第10名)、吉林華微(第35名)、宏微科技(第87名)等,這可以看作是國內(nèi)車用IGBT取得突破性進步的一大標(biāo)志。
- 激烈的競爭格局下,在IGBT領(lǐng)域采用IDM模式的廠商更有優(yōu)勢,更有利于開拓新能源車市場。但在這一領(lǐng)域投入也不乏風(fēng)險,因未來的趨勢是:車用功率器件逐步將采用第三代半導(dǎo)體碳化硅的MOSFET方案取代當(dāng)前的硅材料IGBT方案,而且車規(guī)級芯片的研發(fā)、設(shè)計、驗證等周期,以及產(chǎn)能建設(shè)到配套也至少需要3-5年,且投入資金巨大,非斯余之功可達。
IGBT(絕緣柵雙極型晶體管,又稱功率半導(dǎo)體)被稱作新能源汽車的“最強大腦”,是新能源汽車電控系統(tǒng)的核心組成,能直接控制全車驅(qū)動系統(tǒng)直、交流電轉(zhuǎn)換及功率調(diào)控、電機變頻等核心指標(biāo),其性能將直接決定新能源整車的扭矩和輸出功率,約占整車成本的8%至10%。
就IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域而言,未來幾年,新能源汽車無疑是增長最快的市場領(lǐng)域。Yole 2021年的數(shù)據(jù)顯示,2020-2026年,新能源汽車市場雖不是IGBT應(yīng)用的最大市場,但該市場對IGBT的需求將在這期間以23%的年復(fù)合增長率驚人增長,這背后是全球范圍內(nèi)汽車電動化趨勢助推的力量。
電動化提速,我國車用IGBT需求激增但存“短板”
2021年,全球新能源汽車銷量再創(chuàng)新高,達到675萬輛,同比增長108%。集微咨詢(JW insights)指出,從全球市場格局來看,2021年全球新能源汽車的銷量主要由中國和歐洲市場貢獻,考慮到2022年美國新的新能源汽車政策即將到來,2022年或?qū)⒂芍袣W美“三足鼎立”,同時隨著2021年底日本車企豐田、本田等最終宣布電動化戰(zhàn)略,未來三年,全球電動化將提速。
中國新能源汽車市場2021年繼續(xù)領(lǐng)跑全球。中汽協(xié)發(fā)布的2021年汽車銷售數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)汽車全年累計銷量2627.5萬輛,其中新能源汽車銷售352.1萬輛,市占率從2020年的5%左右躍升至13.4%。由此可見,中國新能源汽車市場將邁入高速發(fā)展階段,中汽協(xié)預(yù)測2022年我國汽車總銷量為2750萬輛,其中新能源汽車預(yù)測將達到500萬輛,滲透率達18.2%。
近兩年,歐洲市場堪與中國市場比肩發(fā)展,2020年和2021年可以說是歐洲新能源汽車市場崛起的兩年,其新能源汽車銷量占比在2020年還一度超過中國,2021年同樣表現(xiàn)不俗,全年新能源汽車銷量達233.8萬輛,同比增長66%,滲透率約為21%。同時,全球新能源汽車滲透率排名靠前的國家也都集中在歐洲,如幾乎全面完成新能源化的挪威,全年新能源滲透率高達86%。
進入2021年,在美國電動汽車扶持政策的推動下美國電動汽車銷量強勢增長,電動汽車滲透率也創(chuàng)歷史新高,2021年新能源汽車銷量近67萬輛,同比增長超100%,滲透率為4.2%,較2020年提升2個百分點。
至于日本市場,2021年新能源汽車銷量不足5萬輛,但2021年末,豐田這一在電動汽車領(lǐng)域拖拉太久的汽車制造商也公布了自身的“電動化戰(zhàn)略”,這幾乎標(biāo)志著全球范圍內(nèi)的車企達成共識:電動化就在不遠的未來。
集微咨詢(JW insights)認(rèn)為,“電動汽車大時代”即將到來,全球市場的競爭格局也將越來越激烈。未來,中國能否一直坐穩(wěn)新能源汽車市場的冠軍寶座,自主可控的技術(shù)無疑是核心競爭力,尤為關(guān)鍵的是“三電系統(tǒng)”——電池、電機、電控。縱觀市場,我國在汽車電池、電機領(lǐng)域已構(gòu)建了自主優(yōu)勢,但電控中所需的IGBT一直存在短板,長期以來中高端IGBT主流器件市場被歐美日企業(yè)所壟斷,如英飛凌、三菱、富士電機、安森美、ABB等,這恐將制約我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的中長期發(fā)展。
我國車用IGBT市場,競爭格局正悄然生變
綜合愛集微2021年12月25日重磅發(fā)布的《中國半導(dǎo)體企業(yè) 100 強(2021)》排行榜,以及其中在車用IGBT領(lǐng)域已供貨的國內(nèi)廠商的公開資料,還有Yole、Omdia的數(shù)據(jù)來看,集微咨詢(JW insights)認(rèn)為,原本由國外廠商主導(dǎo)的IGBT市場,尤其是車用領(lǐng)域,競爭格局正在悄然生變。
為更多人知曉的是,在車載IGBT領(lǐng)域發(fā)力的中國廠商有比亞迪半導(dǎo)體、中車時代電氣和斯達半導(dǎo)體。但進一步解析《中國半導(dǎo)體企業(yè) 100 強(2021)》排行榜中發(fā)現(xiàn),有越來越多的國內(nèi)IGBT廠商在車用領(lǐng)域布局,且已供貨,包括士蘭微(第10名)、吉林華微(第35名)、宏微科技(第87名)等,這可以看作是國內(nèi)車用IGBT取得突破性進步的一大標(biāo)志。
比亞迪半導(dǎo)體的實力已有目共睹,車用IGBT領(lǐng)域足以與歐美日巨頭抗衡。比亞迪半導(dǎo)體的招股書顯示,在IGBT領(lǐng)域,根據(jù)Omdia統(tǒng)計,以2019年IGBT模塊銷售額計算,其在中國新能源乘用車電機驅(qū)動控制器用IGBT模塊全球廠商中排名第二,僅次于英飛凌,市場占有率 19%,在國內(nèi)廠商中排名第一,2020年在該領(lǐng)域繼續(xù)保持全球廠商排名第二、國內(nèi)廠商排名第一的領(lǐng)先地位。
比亞迪半導(dǎo)體在IGBT領(lǐng)域的產(chǎn)能布局也有望加速國產(chǎn)替代步伐。2020年,比亞迪投資10億元在長沙建立了比亞迪IGBT項目,該項目設(shè)計年產(chǎn)25萬片8英寸晶圓的生產(chǎn)線,達產(chǎn)后可滿足年裝50萬輛新能源汽車的產(chǎn)能需求。據(jù)悉,2020年比亞迪IGBT芯片晶圓的產(chǎn)能已經(jīng)超過了5萬片/月,2021年將達到10萬片/月,一年可供應(yīng)120萬輛新能源車。同時,2022年2月底,濟南比亞迪半導(dǎo)體有限公司表示,計劃年產(chǎn)芯片36萬片的山東首個8英寸車規(guī)級功率半導(dǎo)體芯片項目已在今年1月投入生產(chǎn),預(yù)計在未來的一年左右會達到全部的設(shè)計產(chǎn)能。此外,比亞迪半導(dǎo)體分拆上市后將進一步提升半導(dǎo)體的業(yè)務(wù)的出貨能力。
中車電氣時代因其不屬于半導(dǎo)體公司,故不在此次愛集微發(fā)布的《中國半導(dǎo)體企業(yè) 100 強(2021)》排行榜名單中,但實力不容小覷,其是軌交領(lǐng)域的IGBT佼佼者,建有8英寸IGBT產(chǎn)業(yè)化基地,擁有芯片、模塊、組件及應(yīng)用的全套自主技術(shù),目前750V和1200V IGBT也應(yīng)用至新能源汽車,更具優(yōu)勢的是,其建立了完善的新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈,目前已面向市場推出多個平臺的電驅(qū)系統(tǒng)產(chǎn)品,應(yīng)用于純電動、混合動力乘用車,同時已與一汽集團、長安汽車等國內(nèi)一流汽車制造商開展深入項目合作,實現(xiàn)批量產(chǎn)品交付業(yè)績。在功率半導(dǎo)體器件領(lǐng)域,2020年收入8.01億元,占總營收比5%。
在斯達半導(dǎo)體主營業(yè)務(wù)中,車載IGBT的占比雖不高,但是其增長最大的部分。Omdia的數(shù)據(jù)顯示,在2020年IGBT模組廠商市場份額中,斯達半導(dǎo)體以2.8%的市場份額排名第六。2021年,斯達半導(dǎo)體在汽車領(lǐng)域不斷放量,從公司2021年半年報來看,2021上半年實現(xiàn)總營收71893.67萬元,其中新能源行業(yè)營業(yè)收入為18354.83萬元,較上年同期增長 106.09%,占比25.5%。2021年上半年,其生產(chǎn)的應(yīng)用于主電機控制器的車規(guī)級IGBT模塊持續(xù)放量,合計配套超過20萬輛新能源汽車,預(yù)計下半年配套數(shù)量將進一步增加。
斯達半導(dǎo)體還在持續(xù)投入。2021年上半年,基于第六代Trench Field Stop技術(shù)的650V/750V IGBT芯片及配套快恢復(fù)二極管芯片的模塊新增多個雙電控混動以及純電動車型的主電機控制器平臺定點,這將對2023-2029年公司新能源汽車IGBT模塊銷售增長提供持續(xù)推動力;另外,基于第七代微溝槽 Trench Field Stop 技術(shù)的新一代車規(guī)級 650V/750V IGBT芯片研發(fā)成功,預(yù)計2022年開始批量供貨。
宏微科技和斯達半導(dǎo)體同屬于Fabless,其業(yè)務(wù)模式相近,但其新能源汽車電控系統(tǒng)領(lǐng)域收入占比更小。公司招股書顯示,宏微科技2020年新能源汽車電控系統(tǒng)領(lǐng)域收入為146.54萬元,占模塊收入比例僅為0.59%。2019年,宏微科技研發(fā)成功了自研第四代750V IGBT芯片,對標(biāo)英飛凌于2016年推出的車用IGBT EDT2產(chǎn)品,對標(biāo)英飛凌于2020年推出的IGBT 7系列的自研IGBT芯片尚在研發(fā)制樣中。目前,其車規(guī)級IGBT模塊GV系列產(chǎn)品已實現(xiàn)對臻驅(qū)科技(上海)有限公司小批量供貨,2019年、2020年分別實現(xiàn)銷售收入39.50萬元和122.76萬元,部分客戶匯川技術(shù)、蜂巢電驅(qū)動科技河北有限公司(長城汽車子公司)和麥格米特尚在對 GV 系列產(chǎn)品進行產(chǎn)品認(rèn)證。
在汽車電動化的大趨勢下,原本就深耕IGBT領(lǐng)域的部分國內(nèi)廠商,也不斷在車用賽道上發(fā)力,尤其是這些國內(nèi)廠商IGBT產(chǎn)線在2021年底相繼投入量產(chǎn),預(yù)計2022年國內(nèi)車載IGBT市場格局將發(fā)生較大的變化。其中十分有潛力的是士蘭微。
從Yole關(guān)于2020年IGBT領(lǐng)域廠商營收的前15名情況來看,國內(nèi)廠商僅士蘭微以1.58億美元排名第六。但新能源汽車業(yè)務(wù)在士蘭微整體業(yè)務(wù)中所占甚微。觀未來之勢,2021 年上半年,基于公司自主研發(fā)的 V 代 IGBT 和 FRD 芯片的電動汽車主電機驅(qū)動模塊,已在國內(nèi)多家客戶通過測試,并在部分客戶開始批量供貨。而且,2021年上半年,子公司成都集佳公司已啟動實施“汽車級和工業(yè)級功率模塊和功率集成器件封裝生產(chǎn)線建設(shè)項目一期”。
吉林華微電子的IGBT產(chǎn)品為第六代技術(shù),產(chǎn)品主要應(yīng)用在工業(yè)控制、白色家電、小家電和汽車領(lǐng)域。2021年12月,吉林華微電子在投資者互動平臺表示,公司部分IGBT產(chǎn)品已用于A0級電動車,同時積極推進IGBT產(chǎn)品在其他車企的產(chǎn)品驗證。不得不說,以微型車為突破口,或?qū)⒓铀賴a(chǎn)主驅(qū)IGBT發(fā)展。
另外,值得關(guān)注的是聞泰科技、華大半導(dǎo)體,以及華潤微。2021年8月,聞泰科技完成對英國最大晶圓廠NWF的100%股權(quán)收購 ,NWF最大產(chǎn)能可擴充至每月44000片8寸晶圓,主要產(chǎn)品應(yīng)用中也包括車用IGBT芯片,這勢必將補足聞泰科技在車用IGBT芯片領(lǐng)域的供給能力。而華大半導(dǎo)體已于2020年7月成功推出首款車規(guī)級16pin隔離型IGBT柵極驅(qū)動芯片,將填補國內(nèi)隔離型柵極驅(qū)動芯片的空白。另外,華潤微今年2月25日在投資者互動平臺也表示,其IGBT產(chǎn)品有進入整車應(yīng)用。
集微咨詢(JW insights)認(rèn)為,伴隨新能源汽車的規(guī)模化效應(yīng)漸起,其對車用IGBT的需求將不斷提高,當(dāng)然參與者也越來越多,而且除了以上這些半導(dǎo)體公司,或者如中車電氣時代已在該領(lǐng)域有積淀,如今也有部分整車廠向產(chǎn)業(yè)鏈上游轉(zhuǎn)移制造能力,例如,2021年7月,東風(fēng)汽車半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的IGBT模塊已投產(chǎn),項目總規(guī)劃產(chǎn)能120萬只,滿足東風(fēng)集團新能源汽車到2025年100萬銷量的IGBT需求,因此對于這一賽道來說,競爭也勢必愈加激烈。
IDM更有優(yōu)勢,供貨質(zhì)量和效率有助開拓新能源汽車市場
集微咨詢(JW insights)認(rèn)為,長遠來看,激烈的競爭格局下,比亞迪半導(dǎo)體、中車電氣時代、士蘭微等這些在IGBT領(lǐng)域采用IDM模式的廠商更有優(yōu)勢,更有利于開拓新能源車市場。
一方面關(guān)乎芯片質(zhì)量,安全等級較高的整車廠對芯片的壽命、可靠性以及失效率要求較高,芯片需經(jīng)過多輪篩選及測試才能拿去封裝,封裝后的模塊仍要經(jīng)過嚴(yán)格測試才能出貨給整車廠。尤其是新能源汽車電控系統(tǒng)客戶對產(chǎn)品可靠性要求更高,在引入新的供應(yīng)商時通常會進行嚴(yán)格的供應(yīng)商及產(chǎn)品認(rèn)證,且認(rèn)證周期較長,在通過認(rèn)證后,客戶才會與供應(yīng)商建立正式商業(yè)合作關(guān)系。
而IDM模式相較于Fabless能夠保證整車廠從芯片生產(chǎn)的源頭上把控芯片質(zhì)量,從而確保整車安全。因此,擁有晶圓生產(chǎn)線的廠商更易獲得新能源汽車廠商的訂單。
另一方面關(guān)乎供貨的穩(wěn)定性和效率,尤其在此次長周期的汽車缺芯形勢下更加凸顯。例如,采用Fabless模式的宏微科技在其招股書中稱,外購芯片存在風(fēng)險,其IGBT芯片最大的供應(yīng)商英飛凌既是公司芯片重要供應(yīng)商,同時也是公司IGBT產(chǎn)品競爭對手,鑒于國際形勢的持續(xù)變化和不可預(yù)測性,其可能存在英飛凌斷供芯片的情形,這在芯片緊缺形勢下概率十分大。
不單單是宏微科技,英飛凌也是斯達半導(dǎo)體最大的IGBT芯片供應(yīng)商,而2022年2月底,傳英飛凌近期向經(jīng)銷商發(fā)布通知稱,半導(dǎo)體產(chǎn)能供需失衡將貫穿2022年全年,成本結(jié)構(gòu)上漲影響下,已無法再自行消化增加的成本,有意“在廣泛的基礎(chǔ)上分配負擔(dān)?!贝朔m然并未明確具體漲價動作,但意圖已非常明顯。因此對英飛凌依賴較深的廠商今年也不免陷入缺貨甚至斷供風(fēng)險。
相比之下,IDM國內(nèi)廠商在供貨方面有效率優(yōu)勢,比亞迪半導(dǎo)體此前指出,目前國產(chǎn)產(chǎn)品的交期約為12周,顯著高于國際廠商26周-52周的交期;另一方面,功率半導(dǎo)體的產(chǎn)品性能與應(yīng)用場景密切相關(guān),一家公司有百余種產(chǎn)品是常態(tài),這就需要企業(yè)對市場有敏感度同時能夠及時上線新產(chǎn)品,采用IDM模式,設(shè)計、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化,能夠充分發(fā)掘技術(shù)潛力。
正是在這一趨勢下,可以看到,斯達半導(dǎo)體不僅是業(yè)務(wù)方向向車用轉(zhuǎn)變,還開始由Fabless模式向IDM模式轉(zhuǎn)型。據(jù)悉,2021年年中,理想披露的一份IGBT采購紀(jì)要提到,在英飛凌供貨不足的情況下,評估了斯達半導(dǎo)體、中車時代電氣、比亞迪半導(dǎo)體等多家供應(yīng)商,因“首選有產(chǎn)線的”這一條件,斯達半導(dǎo)錯失訂單。而斯達半導(dǎo)體2021年3月發(fā)布公告稱,公司將募集資金不超過35億元,其中的20億元將用于高壓特色工藝功率芯片和SiC芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目,試圖拓展其業(yè)務(wù)半徑,而這一舉措或?qū)τ谒惯_半導(dǎo)體未來發(fā)展而言尤為重要。
集微咨詢(JW insights)認(rèn)為,但在這一領(lǐng)域投入也不乏風(fēng)險,因未來的趨勢是:車用功率器件逐步將采用第三代半導(dǎo)體碳化硅的MOSFET方案取代當(dāng)前的硅材料IGBT方案,而且車規(guī)級芯片的研發(fā)、設(shè)計、驗證等周期,以及產(chǎn)能建設(shè)到配套也至少需要3-5年,且投入資金巨大,非斯余之功可達。
,娛網(wǎng)棋,600558大西洋,000762西藏礦業(yè) http://www.cityruyi.com/lm-2/lm-3/1695.html- 標(biāo)簽:,浴愛,武媚娘傳奇未刪減,春節(jié)股市休假安排2018
- 編輯:李娜
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