汽车行业功率半导体深度：IGBT方兴未艾SiC势在必行-220805（32页）.pdf

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1、行业报告：汽车功率半导体深度2022年8月5日中航证券研究所发布证券研究报告请务必阅读正文后的免责条款部分行业评级：增持IGBT方兴未艾，SiC势在必行分析师：刘牧野证券执业证书号：S0640522040001股市有风险 入市需谨慎 电动车核心器件，动力“CPU”供不应求：汽车电动化、智能化推动车规级IGBT成为增长最快的细分领域，远超行业平均增速。受益于国内新能源车的高速发展，新能源车IGBT在2020年已成为中国IGBT第一大应用领域，占比约30%。全球主要功率半导体供应商陆续宣布涨价，毛利率得到显著的提升。2021年行业经历的缺货行情仍在延续，头部供应商明显感受到供不应求的产能紧张状况。

2、高功率IGBT价值凸显：大功率新能源车所使用的IGBT和碳化硅模块附加值高，国内设计生产的IGBT目前在较低功率的80kw电机应用已逐渐成熟，并且在80kw以上的电机开始放量。据我们保守测算，短期内国产替代的市场在180kw以下，再除去比亚迪的市场，2021年国内供应商主要面对的低功率IGBT的市场规模约为25亿元。2021年国内大功率车型的高速增长，表明消费者在高端车型的消费意愿强烈，大功率IGBT占据国内约一半的市场，且利润率更高，看好国内供应商持续追赶，攻克大功率IGBT高地，实现全面替代。升级碳化硅趋势明显：碳化硅器件的全球市场在2021年为10.9亿美元，至2027年增长至62.87

3、亿美元，年复合增长率34%，其中新能源车用碳化硅占市场主导地位，且市场占比将由2021年63%提升至2027年79%。我们预计2022年国内车厂的驱动逆变器碳化硅需求0.57亿元，至2025年达到28.36亿元，年复合增速约166%。蔚来ET7、小鹏G9均采用了碳化硅器件，国内功率半导体供应商积极布局碳化硅，有望加速碳化硅在国内的搭载速度。国产替代加速：国产车载IGBT拐点已至，实现市占率的快速上升。2022年一季度国内出货量前五的功率器件供应商中，已经有三家中国本土企业入列，分别为斯达半导、比亚迪半导体、时代电气，三家合计装机量占比约40%。建议关注已实现车规IGBT放量的斯达半导、时代电气

4、、BYD半导（未上市），拥有较多自主产能，资金、研发实力雄厚的士兰微、闻泰科技，以及在碳化硅衬底积极扩产的天岳先进、东尼电子、露笑科技等供应商。风险提示：新能源车销量不及预期、国内芯片设计、制造端遭遇技术瓶颈、产能建设不及预期、竞争加剧的风险摘要 NBhY9UkWJYmMrRsN9PdN8OtRrRmOsQjMqQxPfQrRuN8OmNoONZmMsMxNoPoN目录一、拥抱新能源，动力“CPU”迎风口二、IGBT方兴未艾三、碳化硅势在必行四、附表：全球产能统计 资料来源：Ev Volumes，英飞凌财报，台积电财报，中航证券研究所 电动车进入发展快车道，车载半导体景气度提升。据Ev Vol

5、umes，全球2021年新能源车销量694万辆，同比增长106%，尽管2022年欧洲新能源车销量疲软，但2022年1-6月，国内新能源汽车销量260万辆，同比均增长1.1倍。由于国内新能源车持续高景气，Ev Volumes预计2022年全球电动车销量1070万辆，同比增长54.3%。随着电动车的繁荣发展，国际半导体龙头供应商的汽车业务营收创新高，其中功率半导体龙头英飞凌的汽车相关业务在2021年实现约37%的同比增长，代工厂龙头台积电的汽车业务同比提升约51%。汽车电动化汹涌澎湃，车载半导体如火如荼全球新能源车销量大幅增长台积电车用电子收入提升英飞凌汽车业务收入提升 资料来源：英飞凌，蔚来，中

6、航证券研究所 电动车半导体单车价值量激增，逆变器用功率半导体占比最高。据英飞凌，电动车的半导体单车价值量较燃油车增长约950美元，其中约900美元来自功率半导体的使用，而逆变器使用的功率半导体，占单车功率半导体总价值量75%左右。电机和逆变器是电动车新增核心需求，功率器件（IGBT和碳化硅MOS）是逆变器核心器件，也是车辆性能的主要保证方式之一。和计算机上处理数字信号的CPU类似，功率器件是电动车在功率上的“CPU”。CPU依靠软件实现信号流在0和1之间转换。功率器件依靠变频控制软件，处理功率流的开和关。电动车核心器件，价值占比高电动车单车半导体价值量电动车动力系统结构逆变器核心器件 资料来源