大厂交期超50周,IGBT国产迎来换挡加速
2023-04-24郭勇
郭勇
IGBT缺货愈演愈烈
随着下游需求持续高涨,被誉为“功率器件心脏”的IGBT(绝缘栅双极晶体管)面临着前所未有的紧缺局面。
近日,多家国内头部厂商所述也印证了这一局面,其中不少下游客户采取签订长单锁定供应策略。为此,国内厂商迫切寻求新的产能扩张,来缓解过于旺盛的市场需求。当前,英飞凌、意法半导体在内的多家国外大厂IGBT 交期均达到50 周以上。面对排期高度拥挤,这些大厂并未急于扩产。
全球知名元器件分销商富昌电子公布了2023年半导体产品Q1货期,当前英飞凌、IXYS、安森美、ST等主流功率器件原厂的IGBT产品及其相关配件交期均较长——在50周左右徘徊,最高达54周,超过一年,MOSFET的交期也类似,货期处于长周期区域,与前两年缺芯时期表现基本一致。
富昌电子公布了2023年半导体产品Q1货期
在业内看来,IGBT 供给自去年以来持续紧张,至今并未出现任何减缓迹象。而且,国内厂商虽急于扩产,但产线建设周期一般在2 年以上,预计在2025年之前供需错配难以解决。
新能源领域需求旺盛
IGBT是一种功率半导体器件,中文名叫“绝缘栅双极晶体管”,俗称电力电子装置的“CPU”,是电子装置中电能转换与电路控制的核心。从前年缺芯潮以来,IGBT就呈现供货紧缺的状态。进入2023年后,IGBT缺货情况仍未能好转,目前车规IGBT产品供不应求,现有产能已基本售罄,保供压力较大,新扩产订单已被下游厂商提前锁定。
除了新能源汽车外,作为新能源光伏逆变器核心部件,IGBT 同样充分受益于风光储大发展,市场前景广阔。国信证券预测,新能源发电带来电网架构变革,光伏、风电及电化学储能(光风储)打开IGBT 应用增量,其预计2021年至2025年全球光风储用IGBT市场规模将由74.8亿元增长至250亿元。
需要注意的是虽然需求非常旺盛,但国际大厂并不急于扩产,这主要由于IGBT 产品细分赛道较多,扩产存在一定风险。以车规级产品为例,这一领域产品要求比较高,一旦定型就不可临时调整产品规格。虽然都是IGBT,但是由于处于不同细分行业,对IGBT 要求完全不一样,不存在混用可能,导致增加产线成本很高,且无法分摊。当然,一定程度上也说明了海外大厂对IGBT 扩产态度较为保守,不能及时满足市场需求,而这就令国内企业“有机可乘”。
IGBT国产迎来换挡加速
从全球市场竞争格局来看,欧美日厂商资金实力雄厚、技术水平领先、产业经验丰富,凭借先发优势抢占了全球功率半导体绝大多数的市场份额,并且一直保持较大的领先优势。英飞凌、三菱和富士电机等厂商贡献了全球八成以上的产能。而国内厂商在全球竞争中不具备优势,所占市场份额较低,国产化率低于 20%,且国产IGBT 产品主要集中在中低压市场。
按照使用电压的情况,IGBT可以分為低压、中压和高压三大类产品,不同的电压范围适用不同的应用场景。低压IGBT 一般电压在1200V及以下,且适用于低消耗的消费电子和太阳能逆变器领域,中国本土厂商几乎都有布局低压领域。
中压IGBT 一般电压在1200-2500V,适用于新能源汽车、风力发电等领域,由于碳中和计划的持续推行以及新能源领域的高速发展,该领域是中国IGBT 本土厂商未来主要发力的领域。
高压IGBT 一般电压大于2500V,主要适用于高铁、动车、智能电网等领域,中国本土厂商仅中车时代和斯达半导有所布局,中国高铁里程数全球第一,需求量大,促进中上游技术发展,因此该领域率先实现了国产替代。
得益于IGBT 产品更新迭代缓慢,给予本土IGBT 厂商技术追赶时间。在2021-2023年间的IGBT 扩产将由中国厂商主导,国内厂商趁机通过低售价、及时客户服务与稳定的供应链,成功打进下游客户,并逐渐拉升产能以提高市占率。
尤其是在车规级IGBT 领域, 由于国际IDM 的IGBT交货时间很长,国内电动汽车初创汽车制造商不断转向本地供应商,这导致许多中国IGBT厂商正在积极推进产能扩张项目,因为国内厂商已经从主机厂获得了大量IGBT 订单。2022年上半年,斯达半导和比亚迪分别占据国内车规级IGBT 市场份额的二、三名。而随着越来越多的本土新能源车企导入国产IGBT,整个行业生态也有望快速发展!