IGBT行業(yè)現(xiàn)狀與市場發(fā)展前景趨勢分析

• 曾燕 2023年5月22日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1299 85
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IGBT行業(yè)現(xiàn)狀，IGBT行業(yè)前景如何?IGBT發(fā)展不斷超預(yù)期，國內(nèi)廠商迎來快速發(fā)展的黃金時期。目前，全球IGBT領(lǐng)域，不管是芯片、單管還是模塊，英飛凌、三菱、富士電機(jī)都占據(jù)了50%以上的市場份額。同時，在3300V以上的高端IGBT領(lǐng)域，海外廠商的IGBT產(chǎn)品的市場優(yōu)勢地位仍十分

IGBT行業(yè)現(xiàn)狀與市場發(fā)展前景趨勢分析

IGBT行業(yè)現(xiàn)狀，IGBT行業(yè)前景如何?IGBT發(fā)展不斷超預(yù)期，國內(nèi)廠商迎來快速發(fā)展的黃金時期。目前，全球IGBT領(lǐng)域，不管是芯片、單管還是模塊，英飛凌、三菱、富士電機(jī)都占據(jù)了50%以上的市場份額。同時，在3300V以上的高端IGBT領(lǐng)域，海外廠商的IGBT產(chǎn)品的市場優(yōu)勢地位仍十分明顯。中國已經(jīng)成為全球最大的IGBT市場，但國產(chǎn)化率低，國產(chǎn)替代空間大。

國產(chǎn)廠商目前鉚足了勁擴(kuò)產(chǎn)，憑借性價比、本土供應(yīng)鏈便利性是很有可能趁機(jī)擴(kuò)大市場份額的。從我國IGBT應(yīng)用結(jié)構(gòu)情況來看，工業(yè)控制、新能源汽車、新能源發(fā)電已然是IGBT主要的應(yīng)用領(lǐng)域。其中新能源汽車占比約為31%，工業(yè)控制占比約為20%，新能源發(fā)電占比約為11%。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院出版的《2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》統(tǒng)計分析顯示：

IGBT絕緣柵雙極型晶體管，是由雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件，集合了MOSFET開關(guān)速度快、輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動電路簡單、開關(guān)損耗小和BJT導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小的優(yōu)點，能夠根據(jù)工業(yè)裝置中的信號指令來調(diào)節(jié)電路中的電壓、電流、頻率、相位等，以實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控的目的。

根據(jù)封裝形式的不同，可以分為IGBT單管和IGBT模塊，由一個IGBT芯片和一個FRD續(xù)流二極管芯片封裝組成的是IGBT單管，由多個IGBT芯片和多個FRD續(xù)流二極管芯片封裝組成的是IGBT模塊。

IGBT憑借著高功率密度、驅(qū)動電路簡單以及寬安全工作區(qū)等特點，成為了中大功率、中低頻率電力電子設(shè)備的首選。典型的應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)控制、新能源汽車、新能源發(fā)電、變頻白電、軌道交通、智能電網(wǎng)等。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由(Bipolar Junction Transistor，BJT)雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件，兼有金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。

GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大;MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅(qū)動功率小而飽和壓降低。非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機(jī)、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。

IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領(lǐng)域應(yīng)用極廣。IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續(xù)流二極管芯片)通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導(dǎo)體產(chǎn)品;封裝后的IGBT模塊直接應(yīng)用于變頻器、UPS不間斷電源等設(shè)備上。

IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點;當(dāng)前市場上銷售的多為此類模塊化產(chǎn)品，一般所說的IGBT也指IGBT模塊;隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn)，此類產(chǎn)品在市場上將越來越多見。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國半導(dǎo)體材料行業(yè)市場規(guī)模達(dá)99億美元，同比增長12.3%，預(yù)計2022年中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模將達(dá)107億美元。

從20世紀(jì)80年代至今，IGBT芯片經(jīng)歷了6代升級，從平面穿通型到溝槽型電場到截止型，芯片面積、工藝線寬、通態(tài)飽和壓降、關(guān)斷時間、功率損耗等各項指標(biāo)經(jīng)歷了不斷的優(yōu)化，斷態(tài)電壓也從600V提高到了6500V以上。IGBT是誕生于20世紀(jì)80年代的功率半導(dǎo)體分立器件，進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用時間較晚，雖然目前占整體功率半導(dǎo)體分立器件市場份額較小，但它代表了未來的發(fā)展方向，市場規(guī)模增長很快。其中IGBT7作為最新一代技術(shù)，其溝道密度更高，元胞間距也經(jīng)過精心設(shè)計，并且優(yōu)化了寄生電容參數(shù)，從而實現(xiàn)5kv/us下的最佳開關(guān)性能。

從我國IGBT應(yīng)用結(jié)構(gòu)情況來看，工業(yè)控制、新能源汽車、新能源發(fā)電已然是IGBT主要的應(yīng)用領(lǐng)域。其中新能源汽車占比約為31%，工業(yè)控制占比約為20%，新能源發(fā)電占比約為11%。

現(xiàn)在,大電流高電壓的IGBT已模塊化,它的驅(qū)動電路除上面介紹的由分立元件構(gòu)成之外,現(xiàn)在已制造出集成化的IGBT專用驅(qū)動電路.其性能更好,整機(jī)的可靠性更高及體積更小。2021年10月30日22時，國家電網(wǎng)自主研發(fā)生產(chǎn)的3300伏IGBT器件經(jīng)過連續(xù)兩天2次12小時40萬千瓦功率大負(fù)荷連續(xù)試運行，在福建廈門柔直鷺島換流站完成調(diào)試。

隨著近年來全球IGBT行業(yè)發(fā)展向好，其市場規(guī)模也隨之逐年遞增。據(jù)資料顯示，2021年全球IGBT市場規(guī)模約為70.9億美元，同比增長6.6%。2021年我國IGBT產(chǎn)量為2580萬只，同比增長27.7%;需求量為13200萬只，同比增長20%。

作為電力電子重要大功率主流器件之一，IGBT已經(jīng)廣泛應(yīng)用于家用電器、交通運輸、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域。在工業(yè)應(yīng)用方面，如交通控制、功率變換、工業(yè)電機(jī)、不間斷電源、風(fēng)電與太陽能設(shè)備，以及用于自動控制的變頻器。在消費電子方面，IGBT用于家用電器、相機(jī)和手機(jī)。

2017-2022 年全球 IGBT 市場規(guī)模 CAGR 達(dá) 7.04%，中國市場主要應(yīng) 用包括新能源汽車、工控、消費電子。受益于工業(yè)控制及電源行業(yè)市場的 逐步回暖，以及下游的變頻家電、新能源汽車等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，全球及中國 IGBT 市場規(guī)模持續(xù)增長。預(yù)計2022年全球 IGBT 市場規(guī)模將達(dá)到近 57 億美元，2017-2022 年CAGR 達(dá)到 7.04%。

新能源汽車IGBT是IGBT最具成長性的細(xì)分市場，至2025年,全球新能源汽車IGBT市場規(guī)模將達(dá)到116億美元,是2021年的5倍以上。

我國車用IGBT生態(tài)鏈日趨成熟,未來隨著相關(guān)公司產(chǎn)能提升,預(yù)計今年下半年至明年將迎來新能源汽車IGBT國產(chǎn)替代的高峰期。同時預(yù)測2025年全球新能源汽車IGBT市場空間將增至318.8億元以上。

隨著IGBT行業(yè)競爭的不斷加劇，大型企業(yè)間并購整合與資本運作日趨頻繁，國內(nèi)外優(yōu)秀的IGBT企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的分析研究，特別是對當(dāng)前市場環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究，以期提前占領(lǐng)市場，取得先發(fā)優(yōu)勢。正因為如此，一大批優(yōu)秀品牌迅速崛起，逐漸成為行業(yè)中的翹楚。中研普華利用多種獨創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對IGBT行業(yè)市場海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務(wù)，最大限度地降低客戶投資風(fēng)險與經(jīng)營成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競爭力。

本報告利用中研普華長期對IGBT行業(yè)市場跟蹤搜集的一手市場數(shù)據(jù)，同時依據(jù)國家統(tǒng)計局、國家商務(wù)部、國家發(fā)改委、國務(wù)院發(fā)展研究中心、行業(yè)協(xié)會、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全國及海外專業(yè)研究機(jī)構(gòu)提供的大量權(quán)威資料，采用與國際同步的科學(xué)分析模型，全面而準(zhǔn)確地為您從行業(yè)的整體高度來架構(gòu)分析體系。讓您全面、準(zhǔn)確地把握整個IGBT行業(yè)的市場走向和發(fā)展趨勢。

未來行業(yè)市場發(fā)展前景和投資機(jī)會在哪?欲了解更多關(guān)于行業(yè)具體詳情可以點擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的報告《2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》。報告對行業(yè)相關(guān)各種因素進(jìn)行具體調(diào)查、研究、分析，洞察行業(yè)今后的發(fā)展方向、行業(yè)競爭格局的演變趨勢以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、市場規(guī)模、潛在問題與行業(yè)發(fā)展的癥結(jié)所在，評估行業(yè)投資價值、效果效益程度，提出建設(shè)性意見建議，為行業(yè)投資決策者和企業(yè)經(jīng)營者提供參考依據(jù)。

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  2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預(yù)測報告

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