当前位置: 简表范文网 > 专题范文 > 公文范文 >

功率半导体量价齐升,国产替代正当时(2022年)

| 来源:网友投稿

下面是小编为大家整理的功率半导体量价齐升,国产替代正当时(2022年),供大家参考。

功率半导体量价齐升,国产替代正当时(2022年)

 

  目录

 一、下游需求旺盛驱动功率半导体市场规模增长

 .......................................................................................................... 4 (一)功率半导体用途广泛,市场空间广阔

  ........................................................................................................................ 4

 (二)新能源汽车产业发展提振功率半导体需求

  ................................................................................................................ 6

 (三)新能源发电装机量持续增长,带动功率半导体需求提升

  ....................................................................................... 10

 (四)

 5G

 时代四大场景,驱动功率半导体需求提升

  ........................................................................................................ 11

 (五)消费电子为功率半导体带来巨大增量

  ...................................................................................................................... 12

 二、晶圆代工产能紧张,有望带动功率半导体价格上涨

 ............................................................................................ 14 三、性能优势&成本下降,第三代半导体材料加速渗透

 ............................................................................................. 16 (一)第三代半导体材料具有更好的产品性能

  .................................................................................................................. 16

 (二)技术趋于成熟,带动成本下降

  .................................................................................................................................. 16

 (三)

 S I C,

 G A N

 第三代功率半导体成长空间广阔

  ............................................................................................................. 17

 四、技术进步、产能扩张,加速实现国产替代

 ............................................................................................................ 19 (一)功率半导体国产化率较低,主要集中在高端领域

  .................................................................................................. 19

 (二)功率半导体技术迭代较慢 & 政策支持助力国内厂商份额提升

  ................................................................................ 21

 (三)技术进步产能扩张,国产替代未来可期

  .................................................................................................................. 23

 五、投资建议 .................................................................................................................................................................... 26 六、风险提示 .................................................................................................................................................................... 28 插图目录

 ........................................................................................................................................................................... 29 表格目录

 ........................................................................................................................................................................... 29

 一、下游需求旺盛驱动功率半导体市场规模增长

 (一)功率半导体用途广泛,市场空间广阔 功率半导体用途广泛。功率半导体为可起到功率转换、功率放大、功率开关、线路保护和整流等作用,其下游应用十分广泛,几乎用于所有的电子制造行业,传统应用领域包括消费电子、网络通信、电子设备等产业。随着社会经济的快速发展及技术工艺的不断进 步,新能源汽车及充电桩、智能装备制造、物联网、新能源发电、轨道交通等新兴应用领域逐渐成为功率半导体的重要应用市场,带动功率半导体需求快速增长。

 功率半导体按类型可分为二极管、晶闸管、晶体管。1)功率二极管结构简单,有单 向导电性,广泛用于消费电子中。2)晶闸管体积小、可靠性高,多用于高压直流输电、轨道交通。4)晶体管可进一步分类为 BJT\MOSFET\IGBT。BJT 有低导通压降特性,有电流放大和开关的作用,常用于家电和开关电路。MOSFET 有易于驱动、频率超高的特点,主要应用于手机充电器、移动电源、车载导航等。IGBT 兼具 MOSFET 的高输入阻抗和双极型三极管 BJT 的低导通压降两方面的优点,开关速度高,易于驱动,频率高,损耗低,常用于 600V 以上的大功率装置,如电动汽车充电桩、逆变器等。

 图1:功率半导体的应用领域 图2:功率半导体按类型分类

  资料来源:新洁能招股说明书,&& 资料来源:华润微招股说明书,&& 全球及中国功率半导体市场空间广阔。近年来,受益于社会经济、技术水平的进步以 及应用领域的拓宽,功率半导体的市场空间稳步增长。2020

 年全球功率半导体市场空间约为 430 亿美元,据 Omdia 预测到 2024 年将进一步增长至约 525 亿美元,未来 4 年 CAGR约为 5%。另据 IHS 数据显示,2018 年中国功率半导体市场空间约为 138 亿美元,占全球市场份额的 35%,预计 2021 年中国功率半导体市场空间将增至 159 亿美元,CAGR 约为 5%。

  图3:全球功率半导体市场空间(亿美元)

 图4:中国功率半导体市场空间(亿美元)

 600

 500

 400

 300

 200

 100

 0

  2017

 2018

 2019

  2020E

 2021E

 2022E

 2023E

 2024E 10% 8% 6% 4% 2% 0% -2% -4% -6% -8% -10%

  180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 中国市场规模(亿美元)

 增速

 2014

 2015

 2016

 2017

 2018

  2019E 2020E 2021E

  14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% -2%

 资料来源:Omdia,&& 资料来源:IHS,&& 汽车电子、工业电子、消费电子是功率半导体的主要应用领域。从全球功率半导体的下游应用领域占比来看,2019 年汽车电子占比最多,达 35.4%,工业电子、消费电子的占比分别为 26.8%和 13.2%,是第二、第三大应用领域。从中国功率半导体的下游应用领域 来看,2019 年在汽车电子同样占比最多达 27.4%、其次是消费电子、工业和电力,占比分别为 23.1%和 18.6%。

 图5:2019 年全球功率半导体下游应用领域占比 图6:2019 年中国功率半导体下游应用领域占比

 汽车 其他 工业电源 汽车 消费电子 消费电子工业

 电力

 通信及其他

  资料来源:智研咨询,&& 资料来源:智研咨询,&&

  (二)新能源汽车产业发展提振功率半导体需求 政策、市场双导向,推动新能源汽车景气度上行。政策方面,多国二氧化碳限排政策、新能源汽车补贴政策双管齐下,以应对全球气候变暖压力,汽车电动化路线愈加明显。在欧盟,ACEA 汽车温室气体排放协议规定,到 2030 年以前,汽车二氧化碳排放量需低于每公里 59 克。根据英飞凌测算,欧盟新能源汽车渗透率将在 2030 达到 40%。在中国, 《新能源汽车产业发展规划(2021—2035 年)》提出新能源汽车发展愿景,计划到 2025 年,国内新能源汽车渗透率达到 20%。

 图7:

 全球主要国家二氧化碳排放管理与发展

  资料来源:英飞凌,&& 汽车电动化大势所趋,功率半导体面临新的增长机遇。以电力系统作为动力源的新能源汽车,对电子元器件功率管理,功率转换能力提出了更高的要求。在传统汽车中,功率半导体主要应用于车辆启动,发电和安全领域,低压低功率电子元器件即可满足其工作需求。而在新能源汽车中,电池输出的高电压需要进行频繁的电压变换,电流逆变。这些电 路大幅提高了汽车对 IGBT、MOSFET、双极晶体管、二极管的需求,从而提升了单车功率半导体价值。

  图8:纯电动汽车结构图

 资料来源:《电动汽车维修快速入门 60 天》,&& 预计 2025 年中国新能源汽车用功率半导体市场规模将达 104 亿元。乘联会预计 2025 年中国汽车销量将达 2400 万辆,若新能源汽车渗透率能够达到规划提出的 20%,则 2025 年新能源汽车销量预计将达到 480 万辆。根据英飞凌最新统计,全电池电动车(BEV)和 全插电混合电动车(PHEV)中功率半导体平均价值约为 330 美元。如果不考虑我国新能源汽车中占比较小的轻混电动车、燃料电池电动车,预计中国新能源汽车功率半导体市场空间将在 2025 年达到 104 亿元人民币。

 图9:中国汽车、新能源汽车销量测算(万辆)

  汽车销量(万辆)

 新能源汽车销量(万辆)

 3,000

 2,500

 2,000

 1,500

 1,000

 500

 0 2017

 2018

 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E

 资料来源:乘联会,国务院办公厅,&&

  表1:中国新能源汽车功率半导体市场空间测算

 年份 汽车销量(万 辆)

 新能源汽车销量 占比 新能源汽车销量 (万辆)

 新能源汽车功率半导 体单车价值(美元)

 功率半导体市场 规模(亿元)

 2017 2423.80 3% 77.70 $330 16.94 2018 2286.60 5% 125.60 $330 27.38 2019 2070.00 6% 120.60 $330 26.29 2020E 1830.00 6% 117.60 $330 25.64 2021E 1900.00 8% 155.80 $330 33.97 2022E 2030.00 10% 206.41 $330 45.00 2023E 2160.00 13% 273.47 $330 59.62 2024E 2300.00 16% 362.31 $330 78.99 2025E 2400.00 20% 480.00 $330 104.65 资料来源:乘联会,国务院办公厅,&&备注:按 1 美元=6.6067 人民币汇率测算 电动车充电桩需求提升也将带动功率半导体需求增长。未来新能源汽车的普及也必 将推动充电桩需求的提升,且随着应用场景的优化,快充将成必然需求,带动充电桩功率提升。而 IGBT 等功率半导体器件在是充电桩电源模块必不可少的部分。随着充电桩数量和功率的提升,相应的功率半导体市场空间将进一步扩大。

 图10:新能源电动汽车直流充电桩控制电路图 图11:新能源电动汽车交流充电桩控制电路图

 资料来源:第一电动,&& 资料来源:《电动汽车充电系统技术原理与解析》,&& IGBT 约占充电桩 20%的成本,预计 2025 年充电桩 IGBT 市场空间将达 35 亿元。我国汽车充电设施的保有量随着新能源汽车市场的发展不断提升。2019

 年中国新能源汽车保有量 418.12 万辆,充电桩保有量 122 万座,车桩比约为 3.4:1。其中公共交流电充 电桩交 30 万座,公共直流电充电桩 22 万座,私人充电桩 70 万座。由于直流电充电桩功率高,充电速度快,更能够满足消费者需求,在未来有更高的提升空间。

 从目前看来,新能源汽车报废周期在 8-10 年之间,按前述测算,2025 年新能源汽车保有量将达到 1847 万辆,随着新基建的推进,假设到 2025 年车桩比提升至 3:1,可推 算出 2025

 年充电桩保有量约为 615

 万个,由于新基建侧重公共充电桩的建设,到 2025

  年,公共车桩比例有望到达 50%。目前市场上公共直流电充电桩成本约为 4 万元,公共交流电充电桩成本约 0.5 万元,私人交流电充电桩成本约 0.3 万元,IGBT 在充电桩中的成本 约为 20%,我们预计充电桩用功率半导体市场空间将在 2025 年达到 35 亿元。

 图12:中国充电桩保有量与测算(万辆)

  公共交流电充电桩保有量(万个)

 公共直流电充电桩保有量(万个)

 700

 600

 500

 400

 300

 200

 100

 0 2016 2017 2018 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E

 资料来源:EVCIPA,&& 表2:中国充电桩 IG BT 市场空间测算

  预计公共交流充电 年份 预计公共直流充电 预计私人充电桩 预计充电桩 IGBT

 资料来源:EVCIPA,&&

  (三)新能源发电装机量持续增长,带动功率半导体需求提升 功率半导体是光伏逆变器中的核心器件。光伏发电系统由太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器组件、控制器和交流/直流负载组成。因为太阳能电池产生的电能为直流电,要将发出来的电回馈给电网,就需要将直流电通过光伏逆变器转换为电网要求的 220V、50HZ

 的 交流电。光伏逆变器中,功率半导体模组,分立器件起到提高转换效率、降低系统散热片的尺寸、提高相同电路板上的电流密度作用。

 图13:采用全桥拓扑架构的光伏逆变器电路 图14:光伏逆变器成本结构占比

  2

  机械部分

 无源器件

 电器结构

 集成电路配件 其他 功率模组

 分立器件 资料来源:维科网,&& 资料来源:IMS Research,&& 预计

 2025 年光伏逆变器用功率半导体市场空间约为

 44 亿元。以光伏发电为例,新增装机和逆变器更换都将带来功率半导体的需求增长,根据 Trend

 Force 预测,2025 年光 伏逆变器出货量将达 327GW。光伏发电设备的逆变器可选择组串式逆变器、集中式逆变器和集散式逆变器,根据 CIPA 测算,2019 年上述三类逆变器的加权平均成本大约为 0.2元/W,2025 年有望降至 0.15 元/W。假设光伏逆变器成本中,功率半导体的占比在 9%左右,预计 2025 年光伏逆变器功率半导体市场空间约为 44 亿元。

  (四)5G 时代四大场景,驱动功率半导体需求提升 场景一,受益于 5G 基站数量提升带动功率半导体需求增长。为传输更大量的信息, 5G

 传输信号所用电磁波比 4G

 有更高的频率,这导致电磁波穿...

推荐访问:功率半导体量价齐升,国产替代正当时 正当时 半导体 功率

相关推荐

2024年度深化城乡融合“十百千万”工程工作总结(全文) 在办公室干部座谈会上讲话稿 在全县招商引资大会上致辞(完整) 经验交流:“五个坚持”创新加强党建设(全文完整) 2024年度经验交流:打造品牌集群,提升党建工作质量【精选推荐】 2024年在“乡村振兴美丽家园”创建活动上经验发言材料 202X年区法学会建设调研报告【精选推荐】 X市经信工作总结和2024年思路(范文推荐) 2024年2024年全国“两会”测试100题(全文完整) 2024年度全文学习2024年安全生产治本攻坚三年行动 2022年度青春逢盛世奋斗正当时作文800字最新六篇汇总 百年辉煌路,奋斗正当时手抄报范文(精选4篇) 百年复兴路,科学正当时【2篇】 建功新时代奋斗正当时演讲稿9篇 2022年度青春正当时一起向未来演讲稿3分钟范本8篇(全文) 半导体设备行业四季报总结:收入增速全面转正,节点转换继续支撑2020年行业上行 半导体行业全球半导体观察(11月):关注代工及存储器涨价 半导体产业Q2应该是谷底 半导体行业从智能医疗看物联网发展机会:智能医疗,疫情过后物联网新机会 2024年度深化城乡融合“十百千万”工程工作总结(全文) 在办公室干部座谈会上讲话稿 在全县招商引资大会上致辞(完整) 经验交流:“五个坚持”创新加强党建设(全文完整) 2024年度经验交流:打造品牌集群,提升党建工作质量【精选推荐】 2024年在“乡村振兴美丽家园”创建活动上经验发言材料 202X年区法学会建设调研报告【精选推荐】 X市经信工作总结和2024年思路(范文推荐) 2024年2024年全国“两会”测试100题(全文完整) 2024年度全文学习2024年安全生产治本攻坚三年行动 专用高频E类功率放大器的测试 用于磁悬浮系统的新型混合功率放大器的设计

热门文章

2022年大学生档案自我鉴定300字10篇

2022年普通大学生个人社会实践实习报告精选服务社会做好思想准备和业务准备,公司内部电脑系统都是统一英文系统,就要求自己以职场……[详细]2022年党员思想汇报例文两篇【完整版】所以在以后的学习和生活中,经历过苦难的中国,工作以及生活中,特别是通过学习党章党纪……[详细]企业员工服务意识培训心得体会

追梦筑梦圆梦演讲稿

最近发表了一篇名为《追梦筑梦圆梦演讲稿》的范文,感觉很有用处,这里给大家转摘到。演讲稿特别注重结构清楚,层次简明。在日新月异的现代社会中,在很多情况下需要用到演讲稿,如何写一份恰当的演讲稿呢?下面是小编为大家整理的追梦筑梦圆梦演讲稿,希望能够帮助到大家!追梦筑梦圆梦演讲稿1尊敬的

《********大宣讲特别节目》直播观后感

最近发表了一篇名为《2022《********大宣讲特别节目》直播观后感【精选】》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,希望对网友有用。,安全,在学校里,在校外,安全这个词恐怕是再熟悉不过了吧,让将安全铭记心中,时进刻刻都做到安全,让父母不再操心,让长辈不再担心,让安全从我做起,从身边

2022年度有关安全学习心得合集(2022年)

本页是最新发布的《有关安全学习心得》的详细范文参考文章,感觉很有用处,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。有了一些收获以后,可以记录在心得体会中,这么做能够提升的书面表达能力。相信许多人会觉得心得体会很难写吧,下面是小编为大家收集的有关学习心得,供大家参考借鉴,希望可以帮

2022员工培训学习心得体会范本合集(范文推荐)

最近发表了一篇名为《员工培训学习心得体会范文》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,为了方便大家的阅读。培训能让员工不断的提高,并清楚的意识到自己的缺点。经过员工培训,你一定有许多的收获,不妨来写一篇员工培训心得。你是否在找正准备撰写“员工培训心得体会范文”,下面小编收集了相关的素材,

2022年度中考优秀作文素材别样美三篇

最近发表了一篇名为《中考优秀作文素材别样的美精选三篇》的范文,好的范文应该跟大家分享,看完如果觉得有帮助请记得(CTRL+D)收藏本页。雨过天晴,花坛边上,几只蜗牛缓缓的爬行着,留下一道彩虹般的痕迹,那柔软的外面,是坚硬的外壳,那也是一道的美丽。下面是小编为大家收集整理的关于素材别样的美精

2022不期而遇作文600字初中记叙文

《不期而遇作文600字初中记叙文》是一篇好的范文,感觉很有用处,希望对网友有用。,美词,像是袭袭的寒风慢慢轻掠大地,刺刺的,一缕****的阳光下有一小缕的橘红色静静的生长。下面是小编为大家收集整理的关于不期而遇600字初中记叙文,一起来看看吧!不期而遇作文600字篇一苏轼有语人间有味是清欢,或许正是

2022年度幼儿园清明节主题活动总结范本

《2022幼儿园清明节主题活动总结范文【精选】》是一篇好的范文,感觉很有用处,为了方便大家的阅读。,又称踏青节、行清节、三月节、祭祖节等,节期在仲春与暮春之交。清明节源自上古时代的祖先信仰与春祭礼俗,以下是小编整理的2022园清明节主题总结,希望可以提供给大家进行参考和借鉴。2022幼儿园清明节

建团百周年活动策划

《2022建团百周年活动策划【精选】》是一篇好的范文,感觉很有用处,希望大家能有所收获。党的领导是共青团顺利发展的关键所在,无论是中国早期青年团的建立,还是中国共青团的正式成立,都离不开党的领导。下面小编为大家整理了2022建团百周年策划【精选】的相关内容,以供参考,希望给大家带来帮助!20

以小见大作文500字范本(范文推荐)

最近发表了一篇名为《以小见大作文500字范文【精选】》的范文,感觉写的不错,希望对您有帮助,重新编辑了一下发到。一件事情的发生,离不开时间、地点、人物、事情的起因、经过和结果这六方面,即常说的六要素,只有交待清楚这几方面,才能使读者对所叙述的事,有个清楚、全面的了解。这里小编

大一暑假社会实践报告(精选文档)

本页是最新发布的《2022大一暑假社会实践报告》的详细范文参考文章,感觉写的不错,希望对您有帮助,希望大家能有所收获。这个暑假过得是否充实呢,有些小伙伴在假期中参加了实践,那么如何做一份报告呢?下面是小编整理的2022大一暑假社会实践报告,仅供参考,希望能够帮助到大家。2022大一暑假社会

小学品德教师期末工作总结范本合集

最近发表了一篇名为《小学品德教师期末工作总结范文》的范文,感觉很有用处,重新整理了一下发到这里[http: www fwwang cn]。时光飞逝,如梭之日,回顾这段时间的工作,一定有许多的艰难困苦,是时候在工作总结中好好总结过去的成绩了。下面小编在这里为大家精心整理了几篇小学教师期