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功率半导体产业研究_电动车大时代,碳化硅新世界(回收电子料)
时间: 2022-03-17 13:40 浏览次数:
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贵阳收购电子

报告出品方/作者:中信建投证券/刘双锋,范彬泰)

一、物联网驱动的电动化和智能化带来功率半导体新周期

(一)复盘 2020-2021 贵阳收购电子年功率半导体周期:涨价与隐忧

2019 年底开启的 5G 手机渗透率提升成为整个半导体行业需求动能的来源,市场对于 5G 手机在未来几年 的强贵阳收购电子劲增长充满信心,但是进入 2020 年全球范围内出现新冠疫情,5G 手机的需求爆发被按下了暂停键。随着 疫情的进一步发展,居家办公带来了远程服务器的巨量需求,沉寂十年的笔电市场迎来大幅增长,同时双碳政 策推动下,国内电动车的高速发展进一贵阳收购电子步刺激了对于功率半导体的需求。在需求端一片向好的增长趋势下,芯片供给端由于受到疫情的影响大幅缩水,全球功率半导体封测重镇马来西亚无限期封城无疑对功率半导体行业 雪上加霜。

 

由于功率半导体供需错配,本来产品价格较低的贵阳收购电子功率器件在晶圆厂产能供给的优先权就比较低,晶圆产能 供给紧张的时候代工和封测成本端大幅上升,各大功率半导体厂商纷纷大幅上调产品价格,预计行业平均价格 涨幅超过 20%,部分产品甚至价格上涨了 7-8 倍。根据我们对于 2020-2021年这一轮周期的复盘,贵阳收购电子行业平均毛 利率在 2021 年 Q3 创近十年历史新高,行业接近 29%的增速高点也远超上一轮周期的增速高点。但是疯涨的功率半导体行情也让市场对于 2022 年的价格回调压力充满担忧,大家对于 2018 年 Q4 开始的下行周期中价格下跌的惨烈仍历历在目,尤其是消费贵阳收购电子类相关的功率半导体价格,2022 年跌价压力较大。

(二)功率半导体下游应用全面开花,电动车和光伏/风电新能源领域需求激增

在全球分立器件的下游需求中汽车占比最高,达到 35%左右,国内市场中汽车行业对于分立器件的用量占比为 27%。以 MOSFETs 为代表的中低贵阳收购电子压分立器件广泛应用于汽车的电动天窗、雨刮器、安全气囊、后视镜等 领域,纯电汽车的车载充电机(OBC)、DC-DC 转换器对于 MOSFETs的需求进一步增加。另外汽车车灯转为 LED 大灯以后,MOSFETs 的需求量从原来每个车灯需要 1 颗增加至 18 颗,很多造车新势力热衷的车顶和侧边 渐变玻璃对于 MOSFETs 贵阳收购电子的需求也在增长。

传统燃油车中仅有少量的 IGBT 单管用于发动机点火器,纯电汽车的动力系统转为电池以后,IGBT 模块成 为电驱系统中逆变器的标配,此外新能源汽车在车载充电机(OBC)、DC-DC 升压器、电空调驱动也需要用到 IGBT 单管。根据产业链调研与我们测算,贵阳收购电子四驱版本的纯电车型前后双电机各需要 18 颗 IGBT,车载充电机需要 4 颗,电动空调 8颗,合计一台电动车需要 48 颗 IGBT 芯片。

 

根据 Strategy Analytics 测算,传统燃油车功率半导体用量仅为 71 美元,48V 轻混车型功率半导体价值量增值至 90 美元,而纯电车型的功率半导体用量增幅高达 364%,大幅上涨至 330 美元。

贵阳收购电子双碳政策下,以光伏和风电为代表的新能源发电的装机量大幅增长,太阳能发电中 DC-DC 直流转换器和 贵阳收购电子光伏逆变器均需要用到 IGBT 作为功率开关。其中逆变器的效率很大程度上取决于设计使用的元器件,元器件 的性能可以由功率损耗来衡量,贵阳收购电子

功率损耗分为导通损耗和开关损耗。相较于 MOSFETs 而言,IGBT 适用于较低 开关频率和大电流的应用,大电流下 IGBT 的导通损耗比 MOSFET 更低,MOSFET 有能力满足高频、小电流的应用,具有更低的开关损耗,更适合开关频率在 100KHz 以上的逆变器模块。

从逆变器类别来看,由于微型贵阳收购电子及单相逆变器功率较小,一般采用 IGBT 单管方案为主,高功率三相逆变器 则采用 IGBT 模块,低功率三相逆变器则两种方案都有采用。目前集中式光伏逆变器成本在 0.16-0.17 元/W,组 串式光伏逆变器成本在 0.2 元/W 左右,总体光伏逆变器成本在 0.2 元/w,IGBT 模块占光伏逆变器的成本比例约 为 15%,每 GW

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