【行业研究报告】电子设备-半导体行业深度报告:功率半导体专题系列一:乘新能源汽车东风而起

类型: 行业深度研究

机构: 开源证券

发表时间: 2021-08-03 00:00:00

更新时间: 2021-08-03 17:14:35

功率半导体专题系列一:乘新能源汽车东风而起
功率半导体专题系列一:乘新能源汽车东风而起
——行业深度报告
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⚫新能源汽车东风已至,功率半导体行业将深度受益
汽车电动化大势所趋,各国纷纷制定新能源汽车的发展规划,以纯电、油电混合
为主要动力形式的新能源汽车进入快速发展期。在插混和纯电车型中,动力电池
取代燃油成为能量储存形式,电动机成为了主要的动力输出来源,因此用于电能
转换的功率半导体用量将得到显著提升。据EVTank预测,至2025年,全球新
能源汽车销量有望达到1200万辆。按照英飞凌数据,每辆新能源汽车(纯电及
插混)所用功率半导体价值量330美元计算,届时新能源车用功率半导体市场有
望达到39.6亿美元,实现30.88%的年均复合增长率。
⚫IGBT及MOSFET在新能源汽车大展拳脚,受益明显
IGBT作为一种耐高压、高频的电力电子开关器件,在汽车上的应用主要以高压
电能变换为主,最核心的应用为主驱逆变。其余应用也包括车载OBC及电池管
理/车载空调/转向助力等高压辅助系统,此外也应用于各类直流和交流充电桩。
MOSFET则广泛应用于汽车上的低压用电器,如电动座椅调节、雨刷器等所用的
直流电机、LED照明、电池电路保护等应用。车规IGBT模块承受电压高、过电
流大,在汽车电动化进程中价值量提升最为明显;MOSFET应用更为广泛,高端
车型用量可达400个,随着汽车高端化和智能化趋势,车载用电器将日益增多,
单车MOSFET价值量也将逐步提升。
⚫第三代半导体性能优异,开启渗透
第三代半导体材料主要指SiC及GaN,以其制作成的功率器件性能优异,适用
于高压、高频、高温的应用场景。在汽车上,以第三代半导体制成的功率器件可
以提升电能转换效率,达到省电和提升续航的作用,此外亦可以缩小逆变器的设
计尺寸,节省空间。目前已有部分高端车型开始在主驱逆变器、OBC、DC/DC等
领域使用SiC功率器件方案。未来随着第三代半导体器件的制造成本下降,性价
比进一步提升,在汽车上的渗透有望加速。
⚫功率半导体国产替代加速,国产企业开始在车规产品崭露头角
2017-2018年前后,全球功率半导体产能紧张,海外厂商器件交期延长,客户需
求得不到满足。由此部分国内客户开始对国产功率器件进行供应认证,按下了功
率半导体国产替代加速键。此外,在中兴、华为等地缘政治事件,以及中美贸易
摩擦催化下,功率半导体国产供应链的建立亦成为刚需。国产功率半导体厂商迎
来国产替代的契机,行业加速发展。看好全球新能源汽车市场高速发展、功率半
导体国产替代加速背景下的功率半导体行业机会,受益标的包括:斯达半导、士
兰微、新洁能、捷捷微电、闻泰科技等。
⚫风险提示:新能源汽车销量不及预期;功率半导体行业竞争加剧;疫情反复、
贸易摩擦等不可控事件。
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