全球及中國功率半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

全球及中國功率半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析劉潘劉潘2023-08-0810:13一、功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)概述1、功率半導(dǎo)體的定義及分類功率半導(dǎo)體，又稱電力電子器件或功率電子器件，是電子產(chǎn)業(yè)鏈中最核心的一類器件之一。能夠?qū)崿F(xiàn)電能轉(zhuǎn)換和電路控制，在電路中主要起著功率轉(zhuǎn)換、功率放大、功率開關(guān)、線路保護(hù)、逆變（直流轉(zhuǎn)交流）和整流（交流轉(zhuǎn)直流）等作用。功率半導(dǎo)體包括功率半導(dǎo)體分立器件（含模塊）以及功率IC等。其中，功率半導(dǎo)體分立器件，按照器件結(jié)構(gòu)劃分，可分為二極管、晶閘管和晶體管等。功率半導(dǎo)體的分類功率半導(dǎo)體的分類資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理2、功率半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷程總體來說，我國功率半導(dǎo)體行業(yè)經(jīng)歷個(gè)四個(gè)階段：拓荒時(shí)代、本土聯(lián)盟、結(jié)構(gòu)性變革和國產(chǎn)替代，我國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段，總體呈現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈完整、廠家多、發(fā)展迅速等特點(diǎn)。截止2022年4月，中國功率半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)已超320家。主要分布在廣東（130家）和江蘇（56家）等東南沿海地區(qū)。功率半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷程功率半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展歷程資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理二、功率半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展相關(guān)政策受益于國家和地方政府的鼓勵(lì)政策，國內(nèi)電動(dòng)汽車與充電樁、光伏與儲(chǔ)能等領(lǐng)域需求增長，功率半導(dǎo)體競爭格局有望被重塑，國內(nèi)功率半導(dǎo)體的國產(chǎn)化進(jìn)程有望加速。功率半導(dǎo)體行業(yè)相關(guān)政策功率半導(dǎo)體行業(yè)相關(guān)政策資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理相關(guān)報(bào)告：產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國功率半導(dǎo)體行業(yè)市場深度分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》三、功率半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈從功率半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈來看，功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是原材料及設(shè)備供應(yīng)環(huán)節(jié)，包括晶圓、光刻機(jī)、引線框架、寬禁帶材料及其他輔助材料的供應(yīng)。中游主要是芯片制造、設(shè)計(jì)、封裝等生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，產(chǎn)品包括功率IC、分立器件和模塊，其中IGBT和MOSFET在功率分立器件中價(jià)值量最大。下游主要為應(yīng)用市場，功率半導(dǎo)體應(yīng)用前景廣闊，幾乎涵蓋了所有電子產(chǎn)業(yè)鏈。以MOSFET、IGBT以及SiCMOSFET為代表的功率器件需求旺盛。根據(jù)性能不同，廣泛應(yīng)用于汽車、充電樁、光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、消費(fèi)電子、軌道交通、工業(yè)電機(jī)、儲(chǔ)能、航空航天和軍工等眾多領(lǐng)域。功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理四、全球功率半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀分析功率半導(dǎo)體市場穩(wěn)中向好，全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模由2017年的441億美元增長至2022的年481億美元。2020年受疫情影響功率半導(dǎo)體市場規(guī)模有所下降，但2021年便恢復(fù)至459億美元，預(yù)計(jì)2023年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模將達(dá)到503億美元。2017-2023年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)2017-2023年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理五、中國功率半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)狀分析1、中國功率半導(dǎo)體行業(yè)市場規(guī)模中國作為全球功率半導(dǎo)體最大的消費(fèi)國，2021年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模約為183億美元，同比增長6.4%，預(yù)計(jì)2022年將進(jìn)一步增長至191億美元，2023年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模有望達(dá)到212億美元。2018-2023年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)2018-2023年中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理2、功率半導(dǎo)體細(xì)分產(chǎn)品市場結(jié)構(gòu)從目前市場需求來看，硅基MOSFET、硅基IGBT以及碳化硅為目前功率半導(dǎo)體分立器件的主力產(chǎn)品。據(jù)數(shù)據(jù)，功率半導(dǎo)體分立器件中，以MOSFET和IGBT為代表的晶體管占比最大，約28.8%。功率半導(dǎo)體細(xì)分產(chǎn)品市場結(jié)構(gòu)功率半導(dǎo)體細(xì)分產(chǎn)品市場結(jié)構(gòu)資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理六、功率半導(dǎo)體行業(yè)競爭格局1、功率半導(dǎo)體行業(yè)競爭格局從行業(yè)競爭格局來看，海外企業(yè)布局功率半導(dǎo)體市場時(shí)間較早，具備先發(fā)優(yōu)勢，同時(shí)借助收購整合的方式快速搶占市場份額，目前全球市場的集中度較高，主要被海外IDM巨頭占據(jù)，全球功率半導(dǎo)體龍頭企業(yè)英飛凌市場份額為13.5%，其次為德州儀器、安森美、意法半導(dǎo)體、亞德諾，占比分別達(dá)8.5%、6.8%、5.7%、3.9%。目前中國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段，市場主要由國外企業(yè)主導(dǎo)，市場集中度較全球市場較低。全球功率半導(dǎo)體市場份額全球功率半導(dǎo)體市場份額資料來源：公開資料，產(chǎn)業(yè)研究院整理2、功率半導(dǎo)體行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)營收電動(dòng)汽車及充電樁、風(fēng)光儲(chǔ)等應(yīng)用對功率器件需求的快速增長，推動(dòng)了國內(nèi)功率器件廠家及其產(chǎn)品的發(fā)展。斯達(dá)半導(dǎo)在車規(guī)IGBT模塊的持續(xù)增長以及車規(guī)碳化硅模塊的布局，夯實(shí)其功率模塊的市場龍頭地位；聞泰科技旗下的安世半導(dǎo)體，在各個(gè)細(xì)分功率器件領(lǐng)域已經(jīng)處于全球領(lǐng)先地位，在車規(guī)IGBT和碳化硅的布局，使其功率器件版圖更加完整。2022年部分重點(diǎn)企業(yè)功率半導(dǎo)體營業(yè)收入對比2022年部分重點(diǎn)企業(yè)功率半導(dǎo)體營業(yè)收入對比資料來源：公司年報(bào)，產(chǎn)業(yè)研究院整理七、功率半導(dǎo)體行業(yè)未來發(fā)展趨勢1、國產(chǎn)替代加速，車用市占率已實(shí)現(xiàn)突破雖然當(dāng)前國內(nèi)功率半導(dǎo)體市場仍以海外廠商為主導(dǎo)，但隨著“智能制造”和“新基建”等國家政策的深入推進(jìn)，以及雙碳戰(zhàn)略的落實(shí)，功率半導(dǎo)體作為實(shí)現(xiàn)電氣化系統(tǒng)自主可控以及節(jié)能環(huán)保的核心零部件，技術(shù)也不斷突破，當(dāng)前正在以新能源車等重點(diǎn)領(lǐng)域?yàn)橥黄瓶诩涌靽a(chǎn)替代進(jìn)程。2022年前三季度我國乘用車功率模塊裝機(jī)量中，市場份額前五位分別為英飛凌、比亞迪半導(dǎo)體、斯達(dá)半導(dǎo)、時(shí)代電氣、ST，市場份額分別為25.7%、21.1%、15.8%、12%和9.3%；其中國內(nèi)廠商比亞迪半導(dǎo)體、斯達(dá)半導(dǎo)和時(shí)代電氣分別同比增長195.9%、108.1%、431.5%。2、碳化硅器件厚積薄發(fā)，國內(nèi)布局多點(diǎn)開花碳化硅相比硅器件，在高功率、開關(guān)頻率和損耗等性能方