功率半導體：新能源車中增量最大的環節，價值量增9倍起，這幾隻A股國產替代正在加速
隨著電動車銷量爆發，電動車中的功率半導體用量也出現大幅增長。
據國信證券估算，純電動車單車的半導體總價值量相比傳統汽車提升70%以上，其中的功率半導體是價值量提升最大的細分。
1）電動車中增量最大的環節之一
汽車半導體可大致分為功率半導體（IGBT和MOSFET 等）、MCU、傳感器及其他等元器件。
從半導體種類上看，傳統燃料汽車中MCU含量最高（23%），而新能源汽車中功率半導體含量最高（55%）。
市場空間方面，按照我國新能源汽車產量有望在2025年實現600萬輛左右估算，預計國內新能源車功率器件市場空間將增至160億元。
從單車價值量來看，混動和純電車重半導體單車價值在735-750美元，較燃油車450美元大大增加。
其中，相較於燃油汽車，電動車新增功率器件的需求主要有三個方面：逆變器中的IGBT模塊；OBC、DC/DC 中的高壓MOSFET；輔助電器中的IGBT分立器件。功率半導體是新能源汽車價值量提升最多的部分，提升幅度達到9倍。
下面就具體說說IGBT和SiC MOSFET。
2）IGBT，汽車動力系統的「CPU」
IGBT是由MOSFET和BJT組成的複合功率半導體器件，既具備MOSFET輸入阻抗高、控制功率小、驅動電路簡單、開關速度快的優勢，也具備BJT通態，電流大、通電壓低、損耗小等優點。
其在高壓、高速、大電流等方面相比其他功率半導體器件具備明顯優勢，是未來功率半導體應用的主要發展方向。
在新能源汽車中IGBT應用範圍一般在電壓600V以上，電流10A以上或頻率1KHz以上的區域，IGBT在電控成本中佔比高達41%，是電控核心部件。
例如特斯拉的三相交流異步電機每相用28個IGBT累計84個，其他電機12個 IGBT，特斯拉總共用到96個IGBT。
據測算，受益於新能源車和工業領域需求大增，2025年國內IGBT市場規模將達526億，CAGR達19.11%，但目前IGBT晶片基本都被外資壟斷，我國 IGBT高度依賴進口。
國內企業方面，模組端斯達半島目前市佔率2.2%，此外中車時代電氣和比亞迪是國內IGBT自主研發領軍企業，在政策和資本大力支持下，國內廠商有望打開市場缺口佔領部分市場份額。
3）第三代半導體SiC MOSFET有望開啟替代
SiC與Si相比，在耐高壓、耐高溫、高頻等方面具備碾壓優勢，若全採用SiC逆變器將可以增加電動車續航裡程20-30%。
目前SiC市場滲透率相對較低，18年銷售額僅4.2億元，但在18年特斯拉將SiC應用於Model 3後，超過90%的電動車廠決定採用SiC，目前SiC產品已經出現缺貨，預計到2024年市場規模將達50億美元。
我國SiC方面也有多個玩家加入。
在材料端有科合達和山東天嶽；在外延方面有瀚天天成、東莞天域、三安集成、中電科等。
三安光電是目前第三代半導體布局最全的龍頭企業，此外下遊有多家整車廠商及功率器件廠商都加入到該賽道中。
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