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新能源汽车发展迅速 IGBT未来市场潜力巨大

 IGBT是新能源汽车中的核心器件之一,在新能源汽车中发挥着重要的作用,作为大功率高频开关在逆变器、电源变换器中被大量使用,主要应用于电力驱动系统与电源系统中。新能源汽车市场的快速发展,IGBT作未来市场潜力巨大。

    功率半导体占到新能源汽车中半导体用量的50%,而IGBT是用于新能源汽车的主要功率半导体。新能源汽车动力总成系统电气化,使每辆汽车半导体元器件用量大幅提升。Strategy Analytics数据显示,纯电动汽车(EV)半导体元器件用量达到673美元,相较于传统汽车297美元的半导体用量增加了127%,其中大部分新增用量是功率半导体器件。以HEV(混合动力汽车)为例,新增的半导体元器件用量367美元,其中76%是功率半导体器件,新增的功率半导体用量达到了279美元,已经接近于传统汽车半导体元件总用量。

    新能源汽车中的半导体用量

    新能源汽车和充电桩带动百亿新需求,未来几年将是新能源汽车及充电桩行业爆发时期,IGBT作为其核心器件也将迎来黄金发展期。

    新能源汽车用IGBT模块规格一般为600V~1200V/200A~800A,充电桩需要的IGBT模块功率相对要小。不同功率、不同电机数量的新能源汽车所需的IGBT模块差别较大,按照均价来计算,预计未来5年新能源汽车和充电桩将带动我国IGBT模块200亿的市场需求。

    国外品牌企业占据市场优势

    欧美和日本企业凭借着产品质量好、技术领先,在IGBT市场中占据绝对优势地位,也是我国IGBT市场的主要供应商。

    中国IGBT市场需求量巨大,2014年销售额为88.7亿元,约占全球市场的30%,预计到2020年中国IGBT市场将超过180亿元,年复合增长率为13%。目前我国市场需求的IGBT等高端电力电子器件90%左右需要进口,国内市场被欧美、日本企业垄断。

    新能源汽车中IGBT等大功率电力电子器件不仅对性能要求高,同时对可靠性的要求更为严苛,如汽车应用的IGBT期望寿命为二十年以上,上万次甚至百万次的功率循环要求,而且需要在不同的环境和气候下工作。近几年来随着市场的刺激以及国家政策的扶持,国内出现了一批IGBT方面的公司并取得了令人欣喜的成绩,例如中车时代电气、比亚迪微电子、华微电子。相信不久的将来,国内的汽车级IGBT产业会逐渐发展强大起来。