IGBT预期差

IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。

IGBT模块是由IGBT（绝缘栅双极型晶体管芯片）与FWD（续流二极管芯片）通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品；封装后的IGBT模块直接应用于变频器、UPS不间断电源等设备上。

IGBT是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。

看了以上三段还很懵圈是正常的，接下来我尝试从原理功能角度给大家一个直观认知。

我们知道，电力有直流电（DC）、交流电（AC）之分，有电压、电流大小和频率的区别。电力转换包括转换一个或多个电压、电流或频率，功率器件就是完成电力转换的相应装置。

基本的电力转换有四种方式：

变流器（DC/AC），把直流电转换成交流电；

整流器（AC/DC），把交流电转换成直流电；

DC/DC转换器，器通过把直流电切割成电脉冲，从而控制输出电压和电流大小；

变频器（AC/AC），把交流电从一个频率转换到另一个频率，有周波变频器和矩阵变频器。

所有的转换器都有一个共同的目标，就是实现%的能量转换率，在能量损耗尽可能小的前提下把一种形式的电转化成另一种形式，具体会在交流直流、电压大小、电流大小、频率大小等方面改变。

IGBT正是这功率器件中的一种。

IGBT既可控制信号的导通、也可控制信号的关断，是典型的全控型功率半导体器件，目前，以IGBT为代表的全控型功率半导体器件在工作频率、工作电压和信号控制性等方面的性能出众，正逐步发展为中高端功率半导体器件的主流应用形态。

目前，全球市场上，工控、新能源和家电市场是IGBT的主要应用领域。根据Yole的数据，年，工控领域IGBT的市场规模为17.32亿美元，占比为37%；新能源汽车领域IGBT的市场规模为13.10亿美元，占比为28%；新能源发电领域IGBT市场规模为4.21亿美元，占比9%；家电领域IGBT的市场规模为3.74亿美元，占比为8%。

而在国内市场，根据中国产业信息网的数据，年，新能源汽车领域IGBT的市场规模为50.19亿元，占比为31%；家电领域IGBT的市场规模为43.71亿元，占比为27%；工控领域IGBT的市场规模为32.38亿元，占比为20%；新能源发电领域IGBT的市场规模为17.81亿元，占比11%。

受益于工业控制及电源行业市场的逐步回暖，以及下游的变频家电、新能源汽车、新能源发电等领域的迅速发展，IGBT市场有望持续增长。

以下几个预期差的改变，可能带来以IGBT为代表的功率半导体投资新机遇：

1）此前市场普遍认为功率半导体市场较为稳定，行业成长弹性不大。但我们认为应该看到其市场空间多点开花的未来。

电动汽车功率半导体价值含量是传统汽车的5倍，同时正在快速替代传统汽车。可再生能源发电系统及其储能系统的功率半导体价值量更是提升了高达30倍。工业控制系统随着对变频能力的提升，功率半导体的需求也在逐渐从高端市场走向低端普及。而数据中心和消费电子终端对于功率半导体的整体需求，将在5G时代进入新的高度。

2）市场普遍认为国际功率半导体龙头企业历史积淀深厚，国内企业难以实现追赶。但这一看法忽略了产业链核心环节是什么。

目前，全球IGBT市场主要由英飞凌、三菱电机、富士电机、安森美和ABB等海外厂商占据，前五大厂商的市场份额合计达70%。在国内IGBT市场，英飞凌、三菱电机、富士电机等海外厂商同样占据50%以上的市场份额，国产替代空间十分广阔。

与集成电路不同，功率半导体的前端制造对于工艺要求较低，对后端封装和针对化应用则有更高的要求。中国半导体封装产业链目前已经较为接近国际一流水平，同时中国拥有全球最大下游应用市场，可以认为国内企业具备充分的追赶条件。

3）市场普遍认为功率半导体市场碎片化严重，未来市场空间成长有限。但这里忽视了结构性的大机会。

虽然低端功率半导体市场分化严重，但是在高端IGBT和MOSFET市场由于对可靠性的高要求，市场集中度明显提升，CR5基本在60%以上，远高于行业整体的40%水平。

附天风证券电话会行业专家观点：

回到功率半导体，尤其是IGBT的市场，即使在疲软的周期里，功率半导体或模拟电路或者IC相关的各个行业疲软的状况不同，在功率器件领域，尤其是IGBT行业对应光伏发电、风电这些新能源应用市场，无论是国内国外的市场都非常火，尤其带来整个市场在疲软的市场里是一枝独秀，也带动了IGBT行业领头公司的业绩表现超过平均的增长速度，甚至有些公司在年是正增长。

大趋势契合了全球二氧化碳减排、环保，国内包括家电领域的扁平化，大方向节能减排，对未来的趋势我个人观点持续看好，甚至看3-5年的增长率，我个人都认为是不错的。即使考虑疫情这样的事情，放到3-5年的时间轴，我还是持有非常乐观的观点。

IGBT产业链相关标的：

斯达半导作为国内IGBT行业的领军企业，具备先进的IGBT芯片设计、模块设计和制造工艺，在全球IGBT模块市场市占率位列第8位，市场领先地位突出。

士兰微目前已完成大功率IGBT、多芯片高压IGBT等产品的研发，并配套多条芯片产线，产能及工艺水平稳步提升，市场优势地位明显。

台基股份目前已量产大功率IGBT，配套有技术和产能国内领先的大功率半导体产线，主导产品市占率领先。

闻泰科技收购安世半导体切入半导体领域，安世在二极管和晶体管市场和ESD保护器件市场市占率第一，在车用MOSFET市场市占率第二，客户覆盖了汽车、通信、消费电子等领域的全球顶尖制造商，市场优势地位十分显著。

扬杰科技积极推进IGBT新模块产品的研发进程，50A/75A/A-V半桥规格的IGBT开发成功，未来新品量产后有望持续增厚公司业绩。

华微电子成功研发第六代IGBT产品，V~V的IGBT芯片电流可达A，产品已通过客户验证，市场竞争力显著。

振华科技目前完成IGBT芯片及模块的产品研发，并不断完善IGBT芯片产品布局，产品技术性能达到国外同类产品水平。

附国内IGBT产业链主要公司：

参考研报：

《国信证券-国内功率半导体产业投资宝典》

《东吴证券-功率半导体高地，IGBT国产新机遇》

燃料电池

一度淡出人们视线的氢燃料电池板块今日异动。经过了10个月的调整，此次行情能否持续值得

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