世界即时:IPO研究|IGBT产品预计2026年全球市场规模约84亿美元,年复合增长率7.5%

6月5日,杭州飞仕得科技股份有限公司(以下简称“飞仕得”)披露首次公开发行股票并在科创板上市招股说明书(申报稿)。

功率半导体的全球市场规模方面,根据Omdia统计,2021年全球功率半导体市场规模为583.83亿美元,其中功率分立器件市场规模为200.50亿美元、功率模块市场规模为74.52亿美元、功率IC市场规模为308.81亿美元。


(相关资料图)

中国是全球最大的功率半导体消费国,中国功率半导体的市场规模在全球的占比仍在逐步提升,根据Omdia统计,2021年中国功率半导体市场规模约为211.51亿美元,占全球市场比重约为36.2%。

根据Omdia数据,2021年,全球功率器件市场规模约为275.02亿美元,中国已经成为全球最大功率器件消费市场。据英飞凌(全球功率器件领先企业)年报统计,2021财年英飞凌在中国地区销售收入占其全部收入的37.9%,中国是其全球最大的销售区域。

据Omida数据,中国功率器件市场规模约为105.82亿美元,相较2020年增长21.7%。IGBT和MOSFET是国际功率器件市场的主力军。根据Omdia数据,2021年,全球功率器件MOSFET市场约占43.6%,约120亿美元;IGBT(含IGBT分立器件、IGBT模块、IPM模块)市场占30.6%,约84亿美元。SiC基和GaN基功率器件由于成本和技术限制,目前占比较低,其是未来功率器件重要发展方向之一。

市场规模方面,功率器件驱动器与功率器件搭配使用,二者市场协同发展。市场上功率器件驱动器产品主要针对IGBT和MOSFET两类产品,根据Omdia及英飞凌数据,2020年,IGBT和MOSFET合计约占全球功率器件市场规模的70.54%。因此,通过IGBT和MOSFET的市场需求可间接反映功率器件驱动器的市场规模。

A、IGBT市场规模:IGBT按照封装进行分类,可分为IGBT单管(即IGBT分立器件)、IGBT模块和智能功率模块(IPM)三类产品,其中IPM模块内置驱动电路,主要应用于变频空调、变频洗衣机等家用电器及消费电子。IGBT全球市场空间增速较快,根据Omdia数据,2021年IGBT的全球市场规模约为59亿美元(含IGBT分立器件、IGBT模块),预计至2026年全球市场规模约为84亿美元,年复合增长率为7.5%。中国IGBT市场需求快速增长,主要受益于下游行业市场需求的推动,特别是新能源汽车、新能源发电、碳达峰、碳中和发展规划等一系列国家政策的驱动。

B、MOSFET市场规模:硅基MOSFET具有开关频率高、开关损耗小的优点,常应用于低电压(600V以下)、较低功率、高工作频率场景,因此硅基MOSFET多应用于消费电子、汽车、工业等领域。硅基MOSFET全球市场规模较为稳定,据Yole统计数据,2020年全球硅基MOSFET(分立器件+功率模块)市场规模约为66.41亿美元,随着汽车和工业细分领域的需求快速增长,预计2026年硅基MOSFET全球市场规模约为94亿美元,年复合增长率为3.8%。随着SiC基功率半导体器件的技术发展趋于成熟,SiCMOSFET器件由于其高功率密度的特性,市场空间广阔。据Omdia及Yole数据,SiCMOSFET将成为SiC材料应用最广泛的器件,2021年,全球SiC功率器件市场规模约为11.29亿美元,预计至2027年增长至62.97亿美元,CAGR约34.00%;中国SiC功率器件市场增速高于全球增速,根据Omdia数据,2021年,中国SiC功率器件的市场规模为4.19亿美元,增长率约为62.00%。

功率器件驱动器市场发展趋势

A、国内厂商加快技术与产品追赶,国产替代趋势明显

全球市场竞争格局方面,国外生产商凭借其在半导体行业的技术领先优势,占据全球功率器件驱动器主要市场。根据Yole数据,2021年,全球前五名驱动IC生产商均为国际厂商,占据全球驱动IC市场约80%市场份额。

国内功率器件驱动器行业起步较晚,随着2017年工信部推出“工业强基IGBT器件一条龙应用计划”、国家“十三五”规划等系列政策,国内高新技术自主可控的需求迫切,功率器件驱动器国产替代需求上升,叠加中美贸易战背景下全球半导体供应链紧张的情形,国产功率器件驱动器厂商获得国产替代机会。驱动IC方面,纳芯微、比亚迪半导、圣邦股份等公司的产品实现对德州仪器(TexasInstruments)、博通(Broadcom)等国际巨头产品一定程度的国产替代;板级驱动器方面,国内联研国芯、青铜剑技术、落木源、飞仕得等公司基于多年技术研发和应用积累,逐步在功率器件驱动器中高压应用领域占据优势,公司产品已实现对PI、赛米控、英飞凌等公司产品一定程度的国产替代。

B、中高压功率器件技术发展促进功率器件驱动器专业化生产需求

《中国“十四五”电力发展规划研究》提出提升电力系统整体效率、高度重视节能增效要求,且随着终端应用领域(如风电、光伏、新能源汽车)对功率输出和空间占比要求不断提升,明确电力电子产业高频高功率密度的发展趋势。SiC、GaN等宽禁带半导体材料工艺的发展,突破硅基材料对功率与频率的限制,将进一步提高功率器件的电压、电流、开关频率和容量。因此,用于驱动大功率器件的驱动器需求将迎来增长。此外,功率器件模块化能有效提高功率密度,以IGBT模块和SiC模块为代表的中高压功率器件模块市场规模呈上升趋势。中高压功率器件的发展对功率器件驱动器提出了更高要求,包括驱动器的功能完善程度、高可靠性、高智能化等,专业化生产功率器件驱动器的企业具有产品及技术优势、丰富的实况应用积累等,有望进一步提升自身市场地位。

C、能源电子产业智能化、数字化需求促进数字驱动器发展

《“十四五”规划纲要》明确了智慧电网、智慧电厂的建设目标,《“十四五”智能制造发展规划》《“十四五”现代能源体系规划》等系列政策明确提出面向工业场景的智能解决方案,促进电能转换系统组件的智能化与数字化发展。智能电网要求数字化技术应用于电力系统的“源网荷储”四大环节,即包括电能的生产、传输、存储与消费环节;《工业和信息化部等六部门关于推动能源电子产业发展的指导意见》(工信部联电子〔2022〕181号)提出促进能源电子产业智能制造和运维管理,推动提升智能设计、智能集成、智能运维水平,发展智慧能源系统关键技术和电网智能调度运行控制与维护技术;国家能源局《国家能源局关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》提出推动能源装备智能感知与智能终端技术突破。

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