車規(guī)級IGBT短缺背后:國產(chǎn)功率半導體企業(yè)迎來“黃金時代
今年四月,在2022年Q1財報發(fā)布會上,國際光刻機巨頭阿斯麥CEO彼得·溫寧克說出了行業(yè)缺芯下最為殘酷的現(xiàn)實:有一家大型工業(yè)公司已經(jīng)開始從家用洗衣機中取出芯片用于自家產(chǎn)品的芯片模組。
這種情況讓行業(yè)內外都無比震驚,行業(yè)內震驚于缺芯的程度,而行業(yè)外則驚訝:家用洗衣機芯片也能應用于工業(yè)產(chǎn)品?
實際上,家用變頻洗衣機上往往有MCU芯片、IGBT芯片和多種傳感器芯片,均能夠重復利用。其中IGBT芯片更是具有極大價值,應用十分廣泛。
IGBT并不是一種新鮮事物,它只是一種功率半導體。功率半導體是電子裝置中電能轉換與電路控制的核心,而IGBT正是硅基功率半導體中適用于高壓、大電流的優(yōu)秀類型。
IGBT應用極廣,其中IGBT單管主要應用于小功率家用電器、分布式光伏逆變器、小功率變頻器等領域,IPM模塊主要應用于白色家電中的變頻空調和變頻洗衣機,IGBT模塊則應用于大功率變頻器、電焊機、新能源車、集中式光伏、儲能等領域。
從這些角度來看,IGBT極有可能正是“拆洗衣機取芯片”事件中的主角。事實上,從2021年來,IGBT正是處于極為短缺的情況下。供需失衡下,IGBT價格飆漲,IGBT企業(yè)尤其是車規(guī)級IGBT企業(yè)業(yè)績大漲。在資本市場上,IGBT短缺帶來的紅利正讓這些企業(yè)受到熱捧。
在國內,車規(guī)級IGBT短缺背后,國產(chǎn)功率半導體企業(yè)正在厲兵秣馬,迎接屬于自己的星辰大海。
/ 01 /
“缺芯潮”蔓延至車規(guī)級IGBT
從2020年開始,汽車缺芯問題開始出現(xiàn)。進入2022年,“缺芯”問題依然存在。在車規(guī)級IGBT上,短缺問題似乎更加嚴重了。
5月10日,有市場消息稱,車用芯片大廠安森美車用絕緣柵雙極晶體管(IGBT)訂單已滿且不再接單,雖然不排除有部分客戶重復下單的可能,但其2022年-2023年產(chǎn)能已全部售罄。
這也意味著,在經(jīng)歷過MCU等基礎芯片短缺之后,汽車廠商不得不繼續(xù)面臨功率半導體短缺的現(xiàn)實。
安森美IGBT產(chǎn)能售罄,也是車用IGBT短缺的行業(yè)現(xiàn)狀的具體體現(xiàn)。2022年一季度,海外主流功率器件產(chǎn)商交貨周期呈現(xiàn)上升態(tài)勢,英飛凌最長貨期已經(jīng)達到65周。
今年5月英飛凌2022財年業(yè)績說明會上表示,其積壓訂單已經(jīng)達到370億歐元,僅第二季度就新增了60億歐元訂單。
這意味著,國際IGBT大廠們的產(chǎn)能普遍處于緊缺狀態(tài)。而從新能源行業(yè)對IGBT等功率器件的巨大需求來看,IGBT短缺狀態(tài)短期內很難解決。
IGBT作為一種成熟的核心功率半導體產(chǎn)品,應用極為廣泛。從下游應用劃分,根據(jù)Yole數(shù)據(jù),在2020年IGBT市場上,工業(yè)、家用、電動車、軌交、光伏市場規(guī)模占比分別為31%、24%、9%、6%和4%。
從這個數(shù)據(jù)看,截止2020年,電動汽車和光伏等新能源行業(yè)占IGBT總市場比例并不大。但事實上,近年來,隨著新能源汽車和光伏、儲能等市場的發(fā)展,IGBT模塊市場正在迅速增長。根據(jù)Omdia數(shù)據(jù),IGBT模塊2020年市場規(guī)模達36億美元,2016至2020年CAGR達到18%。據(jù)預測,新能源汽車將在2024年超過工業(yè)控制成為IGBT最大的下游市場。
更重要的是,根據(jù)國金證券(600109),海外廠商在IGBT擴產(chǎn)上普遍謹慎,近年來主要增量貢獻是英飛凌在奧地利菲拉赫投資16億歐元建設的12寸產(chǎn)能,于2021年8月投產(chǎn),但整體增量有限。
而在國內,IGBT是近年來半導體和汽車汽車布局熱點,不過至今車規(guī)級IGBT產(chǎn)品國產(chǎn)化率仍然較低。
根據(jù)佐思汽研和國金證券,在2019年中國新能源(600617)車用IGBT市場上,英飛凌市場份額49.2%,緊隨其后是背靠比亞迪(002594)整車的比亞迪半導體,市場份額20%,而斯達半導市場份額16.6%,排名第三。
但根據(jù)比亞迪半導體招股書引用的Omdia預測數(shù)據(jù),2021年中國新能源汽車IGBT模塊國產(chǎn)化率不足25%。
也就是說,下游需求暴漲,同時產(chǎn)能和供給受限,國產(chǎn)化率較低,共同形成了此輪車規(guī)級IGBT產(chǎn)品的短缺邏輯。從目前來看,這種短缺短期內并無法解決。
/ 02 /
IGBT企業(yè)進入紅利期
短缺的另一面,IGBT企業(yè)正在迎來業(yè)績的暴漲。
這種情況在國際巨頭身上表現(xiàn)得極為明顯。今年5月,英飛凌發(fā)布了2022財年二季度報告。報告期內,英飛凌實現(xiàn)營收32.98億歐元,同比增長22%;毛利率達到42.9%,同比提升6.9個百分點,環(huán)比增長1.4個百分點;營業(yè)利潤率達23.1%,超指引預期。
其中,汽車業(yè)務部門單季營收14.91億歐元,同比增長22%。這得益于汽車領域下游需求旺盛,OEM和Tier 1廠商仍在增加庫存,中國即是主力市場。
數(shù)據(jù)來看,進入2022財年以來,英飛凌汽車業(yè)務利潤和利潤率出現(xiàn)顯著提升。一季度,汽車業(yè)務利潤達2.61億歐元,環(huán)比大幅增長,增速達23.70%。利潤率由2021財年的16.7%提升至18.8%。而在第二季度,英飛凌汽車業(yè)務利潤進一步提升3.24億歐元,環(huán)比繼續(xù)大增24.14%。凈利潤率環(huán)比增長2.9個百分點,進一步提升至21.7%。
這也意味著,從去年10月開始,車規(guī)級IGBT產(chǎn)品短缺,帶動市場價格飛升,相關企業(yè)利潤迅速增厚。從市場情況來看,這種狀態(tài)仍然持續(xù)。
據(jù)英飛凌預計,第三季度業(yè)績營收將達到34億歐元,汽車業(yè)務將持續(xù)保持強勁增長,全年營收指引進一步上調至135億歐元。
需求大漲,但供應受限帶來的價格和利潤上漲,正在IGBT企業(yè)身上發(fā)生。國際巨頭吃肉,國內IGBT龍頭也可以喝上肉湯。
在2021年,國產(chǎn)IGBT模塊龍頭斯達半導實現(xiàn)營收17.07億元,同比增長77.22%,凈利潤同比增長120.49%。
其中,新能源行業(yè)收入達5.71億元,同比增長165.95%。斯達半導表示,應用于主電機控制器的車規(guī)級IGBT模塊持續(xù)放量,合計配套超過60萬輛新能源汽車,并已開始大批量配套海外市場。
在2022年第一季度,斯達半導業(yè)績繼續(xù)爆發(fā)。報告期內,斯達半導實現(xiàn)了5.42億的營收,同比增長66.96%。而凈利潤達到1.51億元,同比增長101.54%。
除斯達半導外,國內功率半導體龍頭士蘭微(600460)也實現(xiàn)了業(yè)績的暴漲。具體來看,2021年士蘭微的分立器件產(chǎn)品營收38.13億元,同比增長73.08%,毛利率達到32.89%,同比增加了8.89個百分點。
在斯達半導和士蘭微之外,比亞迪半導體、時代電氣、宏微科技、華潤微、新潔能等半導體企業(yè)IGBT業(yè)務均實現(xiàn)了極大提升,車規(guī)級IGBT產(chǎn)品在市場上也實現(xiàn)了極大突破。
/ 03 /
國產(chǎn)車規(guī)級功率半導體企業(yè)正在崛起
某種程度上說,對于國產(chǎn)IGBT企業(yè)來說,現(xiàn)在正是最好的發(fā)展機會。一方面,現(xiàn)在正值新能源汽車、光伏、儲能等新市場機會的爆發(fā)之際,尤其是新能源汽車,及其對應的車規(guī)級IGBT產(chǎn)品,更是帶來了前所未有的大變局。
在這種局面下,以往的歐美IGBT大廠顯然并沒有充足的產(chǎn)能來應對。而從2020年開始,國內新能源汽車市場開始爆發(fā),國內功率半導體大廠就紛紛開始布局或強化自身車規(guī)級功率半導體業(yè)務。
這個時間差帶來的變化,在應對目前的供應短缺上影響并不太大。但放眼更長時間內,國內車規(guī)級IGBT企業(yè)的產(chǎn)能布局,將極大地影響國內IGBT模塊市場競爭格局。
另一方面,國內新能源汽車的獨特市場結構,更是國產(chǎn)IGBT發(fā)展的沃土。自新能源汽車市場爆發(fā)以來,國內新能源汽車市場直至目前仍然呈現(xiàn)出高端和低價車兩極分化的局面。相對而言,國產(chǎn)IGBT產(chǎn)品價格更低,在低價車市場上優(yōu)勢更大
以斯達半導為例,其2021年車規(guī)級IGBT模塊合計配套超過60萬輛新能源汽車,其中A級及以上車型配套超過15萬輛。這代表著,斯達半導約四分之三的車規(guī)級IGBT產(chǎn)品配套于主打低價的A0和A00車型。
目前,除比亞迪半導體IGBT主供比亞迪整車外,其他國產(chǎn)車規(guī)級IGBT仍集中于低價市場,但這并不意味著國產(chǎn)IGBT被局限于低端市場。相反,國產(chǎn)走量車型讓自主IGBT產(chǎn)品有了更大的市場空間和發(fā)展機會。
除IGBT外,此輪IGBT短缺,同時也將帶動國產(chǎn)SiC功率芯片的發(fā)展。相比于IGBT,SiC功率芯片在高頻場景和能量損耗上更有優(yōu)勢,但也有顯著缺點:成本更高。IGBT短缺帶來的價格大漲,也將帶動車規(guī)級SiC產(chǎn)品進一步應用。
近年來,SiC等第三代半導體已經(jīng)成為半導體企業(yè)的重點布局方向,車規(guī)級SiC功率產(chǎn)品已經(jīng)在新能源車型有所應用。在比亞迪高端電動車型漢EV上,即搭載了比亞迪報道提自主研發(fā)的SiC功率模塊。
綜合來看,這一輪IGBT短缺,讓國產(chǎn)車規(guī)級功率半導體迎來了巨大的替代發(fā)展和換道超車的機會。隨著新能源市場的迅速發(fā)展,國產(chǎn)IGBT企業(yè)正迎來廣闊的星辰大海。
推薦文章
-
熱烈祝賀恩博芯通過ISO9001:2015質量管理體系認證! 2022年06月21日,恩博芯通過ISO9001:2015質量管理體系認證,進一步提升公司管理水平及質量,為公司向客戶提供高質量的產(chǎn)品和服務提供了強大的保障。
-
“十年磨一劍”,第十屆中國電子信息博覽會盛大開幕 中國電子信息博覽會 2022-08-16 17:30 發(fā)表于廣東 ? 8月16日,第十屆中國電子信息博覽會(CITE 2022)在深圳舉辦。深圳市人民政府副市長張華,廣東省工業(yè)和信息化廳黨組成員、副廳長曲曉杰,工業(yè)和信息化部電子信息司副司長史惠康出席開幕式并先后致辭。中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司黨組書記、董事長芮曉武出席開幕式。中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司黨組成員、副總經(jīng)理陳錫明,中國科學院院士、深圳國際量子研究院院長俞大鵬,天馬微電子股份有限公司黨委書記、董事長彭旭輝,香港中文大學(深圳)國際事務研究院院長、廣州粵港澳大灣區(qū)研究院理事長鄭永年等嘉賓在開幕峰會上先后發(fā)表演講。 ? 史惠康在致辭中表示,過去一年,面對復雜嚴峻的國內外形勢和諸多風險挑戰(zhàn),在黨中央、國務院的堅強領導下,電子信息產(chǎn)業(yè)砥礪攻堅、奮發(fā)作為,為提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性、推動中國經(jīng)濟行穩(wěn)致遠貢獻力量。2021年,規(guī)模以上電子信息制造業(yè)營業(yè)收入突破14萬億元,同比增長14.7%,占工業(yè)營業(yè)收入比重達11....
-
“交貨周期又要延長了。”在國內一家頭部功率半導體廠商擔任高管的李明(化名)日前告訴中國證券報記者,絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)供不應求的重要推手已從受疫情影響的供給側切換到需求側,不少產(chǎn)品開始漲價。IGBT廣泛應用于中高壓場景,市場熱度持續(xù)攀升。業(yè)內人士表示,新能源汽車、光伏、工控等領域需求快速增長,預計今年IGBT供需將保持緊張狀態(tài)。 供需缺口較大 “目前,海外大廠的IGBT業(yè)務都比較緊張,有的大廠IGBT產(chǎn)能已被預訂完,停止接單。”一位頭部券商電子行業(yè)分析師近日表示,從去年開始,功率器件廠商都在大力布局IGBT業(yè)務。“相比其他功率器件賽道,IGBT的高景氣度持續(xù)性更強。” IGBT是電源轉換的核心器件,由雙極型三極管和MOSFET組成,適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)。IGBT是新能源與節(jié)能低碳經(jīng)濟的主要支撐技術,具有開關速度快、載流密度大等特點。 李明表示,去年IGBT供需緊缺的主要原因是海外疫情嚴重,導致海外大廠普遍開工率...