35%!IGBT国产化率持续提升

Release time:2023-06-09
author:AMEYA360
source:网络
reading:4644

  近日,业内资深分析师王艳丽在发表以《2023中国IGBT市场研究报告》为主题的演讲时透露,截至2022年,全球IGBT市场增长至76亿美元,并预计,今年风光储增速提升有望继续带动全球IGBT两位数增长,2023年全球IGBT市场规模将达86.2亿美元,增速约13%。

35%!IGBT国产化率持续提升

  IGBT是多类场景的核心器件

  资料显示,IGBT全称Insulate-Gate Bipolar Transistor,也叫绝缘栅双极型晶体管,可用于逆变器、车载充电机、DC-DC变换器等多类场景中,是光伏逆变器、风电变流器及储能变流器的核心器件,也是新能源汽车电机驱动系统的核心部件。

  从IGBT的产品分类来看,按照其封装形式的不同,可分为IGBT单管、IPM和IGBT模块。其中IGBT单管和IPM模块主要应用在中小功率场景,前者应用在小功率的家用电器、分部式光伏逆变器等;后者应用于变频空调、变频洗衣机等白色家电产品。而IGBT模块应用于大功率变频器、新能源车、集中式光伏等领域。IGBT模块占光伏逆变器成本的15%至20%。

  国内风光储IGBT市场规模约占全球33%

  王艳丽分析,风光储IGBT市场增速在未来几年有望超过汽车,市场份额逐年提升,2025年提升至9.7%。随着,2025年国内新型储能由商业化初期步入规模化发展阶段,预计未来新型储能所需的IGBT市场有望迎来爆发,CAGR(复合年均增长率)达54% 。整体来看,中国是全球最大的IGBT需求市场,需求量约占全球超四成,且需求占比有望持续提升。据东方财富研究,国内市场规模到2025年将增长至522亿,CAGR达22%。

  有数据显示,2022年全球风光储IGBT市场规模为72.3亿元,同比增长33.2%,预计2025年有望达133.7亿元,CAGR(2022-2025)为22.8%。其中,2022年中国风光储IGBT市场规模达到23.8亿元,同比增长48%,约占全球33%的市场份额。预计2025年有望达45亿元,CAGR为23.7%。

  整体IGBT国产化率已提升至约30%-35%

  目前全球IGBT市场前五大厂商分别为海外的英飞凌、三菱、富士电机、安森美和赛米控。国内方面,有分析,2021年及以前,我国8、9成IGBT产品均需要进口,2022年整体IGBT国产化率提升至约30%-35%,车规级IGBT厂商在中国的市场份额已经从2021年的32%提升到2022年的45%—50%。

  目前中国 IGBT 行业已经能够具备一定的产业链协同能力,士兰微、斯达半导、新洁能、时代电气、杨杰科技、闻泰科技等国内生产厂商已经IGBT国产替代方面取得了很大进展。士兰微以IGBT单管和IPM模块为主,2021年公司在全球IGBT单管/IPM模块市占率达2.6%、2.2%,均位列国内品类第一。其重点应用在工控和家电领域。

  值得注意的是,国内在IGBT制造工艺水平,模块封装的散热效率上与国外英飞凌等厂商存在一定差距。

  目前国产IGBT厂家产品在35KW以内的光伏应用场景性能指标已经基本满足需求,可以应用于全球户用光伏市场,但较大功率的逆变器所需的IGBT模块仍存在国产替代空间。

  从IGBT厂商产品电压覆盖范围来看,英飞凌、三菱电机、意法半导体、安森美等海外厂商基本覆盖600V—6500V全系列电压,在1700V以上中高压领域具有绝对优势,而国内厂商多集中在中低压领域,产品主要集中在1500V以下的IGBT市场。

  赛晶科技此前正式推出1700V IGBT芯片,各项性能都达到甚至超越了国际龙头的同类产品。该芯片能够应用在风力发电和储能及工控领域,尤其是在储能和风力发电领域。此外,公司还在新能源汽车上加速布局,其1200V的IGBT已经打入国内头部新能源汽车的供应链。同时,全新设计的车规级SiC产品也在蓄势待发。

  值得一提的还有,时代电气和斯达半导已经有高压3300V及以上的产品应用。时代电气2018年公司6英寸SiC生产线首批芯片试制成功,具备了完整的 SiC 芯片制造生产能力;2020年进行以第六代IGBT技术为基础的汽车用功率半导体生产线建设。公司表示,IGBT已经批量应用于输配电、轨道交通、新能源汽车、风力发电、光伏发电、高压变频器等领域。时代电气在轨交、电网领域大幅领先,在国内IGBT模块市场中位居第二位,仅次于斯达半导。

  斯达半导优势在于IGBT模块,模块营收占比超80%,主要覆盖新能源汽车和工控领域,早在2013年就专注新能源汽车IGBT模块的研发,在高壁垒的IGBT行业,先发优势更为明显。综合来看,国内厂商中斯达半导在IGBT上的技术和产能相对领先,率先实现突围的几率较大。

  IGBT需求“高烧不退”

  随着新能源的爆火,IGBT缺货成了近年来的“家常便饭”,海外大厂交期普遍在50周以上。2022年英飞凌积压订单金额达430亿欧元,是同年营收142亿欧元的3倍有余。而安森美早在2022年5月就宣布到2023年底不再接受新订单。

  据业内人士透露,IGBT在工业、车用领域供货仍吃紧,且主流IDM厂一路看好其长期需求。业内人士分析,IGBT缺货有二大原因,一是当前太阳能逆变器采用IGBT的比重大幅提升,二是目前半导体产业正处于调整期,不仅产能有限,而且许多产能都被电动车厂抢走,在排挤效应下,导致IGBT缺货。


("Note: The information presented in this article is gathered from the internet and is provided as a reference for educational purposes. It does not signify the endorsement or standpoint of our website. If you find any content that violates copyright or intellectual property rights, please inform us for prompt removal.")

Online messageinquiry

reading
不同因素对IGBT温敏参数dv/dt有什么影响
  绝缘栅极双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称 IGBT)作为一种重要的功率半导体器件,在现代电力电子系统中发挥着关键作用。在实际应用中,IGBT 的温敏参数 dv/dt 影响了器件的开关速度和稳定性。本文将探讨不同因素对 IGBT 温敏参数 dv/dt 的影响,并分析其在电力电子领域中的重要性。  1. IGBT 温敏参数 dv/dt 的定义  在 IGBT 工作过程中,dv/dt 是指栅源电压(Gate-Source Voltage)随时间的变化率,即斜率。温敏参数 dv/dt 表示了 IGBT 在不同温度下对斜率变化的敏感程度,通常会影响到器件的耐受能力、开关速度以及噪声等性能。  2. 结构设计对 dv/dt 的影响  IGBT 的结构设计是影响其温敏参数 dv/dt 的重要因素之一。以下是几个主要方面:  2.1 掺杂浓度:掺杂浓度的变化会影响 IGBT 的电场分布和载流子输运特性,从而对 dv/dt 产生影响。  2.2 漏极区域:漏极区域的结构设计对电场分布和损耗情况有较大影响,进而影响了 dv/dt 参数的表现。  2.3 网格结构:IGBT 栅极网格结构的设计也会对电场分布和响应速度产生重要影响,进而影响温敏参数 dv/dt 的性能。  3. 材料属性对 dv/dt 的影响  IGBT 的材料属性是决定器件性能的关键因素之一,对温敏参数 dv/dt 也有显著影响。  3.1 半导体材料:IGBT 的半导体材料的选择直接影响了器件的导电性能和电场分布特性,从而影响 dv/dt 参数的表现。  3.2 绝缘层材料:绝缘层材料的性能和质量对于电场分布和漏电流的抑制起着重要作用,进而影响了温敏参数 dv/dt 的性能。  4. 工作条件对 dv/dt 的影响  IGBT 在不同工作条件下,其温敏参数 dv/dt 的表现也会有所差异。  4.1 温度:是最主要影响 IGBT 温敏参数 dv/dt 的因素之一。随着温度升高,器件特性可能发生变化,导致 dv/dt 参数受到影响。  4.2 工作频率:高频率的工作条件下,IGBT 开关速度要求更高,对 dv/dt 的敏感度也会增加,需要更高的性能来保证器件稳定可靠地工作。  5. 外部环境对 dv/dt 的影响  外部环境因素也会对 IGBT 温敏参数 dv/dt 产生影响。  5.1 湿度:高湿度环境可能导致器件绝缘层性能下降,导致电场分布不均匀和漏电流增加,进而影响了 dv/dt 参数的稳定性。  5.2 电磁干扰:强电磁干扰环境下,可能会产生额外的噪声和干扰,影响 IGBT 的工作状态和敏感度,从而对温敏参数 dv/dt 造成影响。  6. 综合影响分析和应对措施  综合考虑以上因素对 IGBT 温敏参数 dv/dt 的影响,可以通过以下措施来应对:  6.1 优化结构设计:在设计阶段注重优化结构设计,提高器件的耐受能力和响应速度,降低温敏参数 dv/dt 的波动性。  6.2 选择合适材料:合理选择半导体材料和绝缘层材料,确保其性能符合要求,以降低温度和外部环境变化对 dv/dt 的影响。  6.3 控制工作条件:在实际应用中,控制器件的工作温度、频率和电压范围,使其处于合适的工作条件下,减小 dv/dt 参数的波动和不稳定性。  6.4 环境监测与保护:对环境因素进行监测和评估,采取有效的绝缘和防护措施,保持器件在良好的工作环境下,减少外部环境因素对 dv/dt 参数的干扰。  IGBT 温敏参数 dv/dt 是影响器件稳定性和性能的重要指标之一,在实际应用中需要充分考虑各种因素对其影响。通过优化结构设计、选择合适材料、控制工作条件和做好环境监测与保护等措施,可以有效降低温敏参数 dv/dt 的波动性,提高器件的可靠性和稳定性。
2025-11-14 14:48 reading:315
硅IGBT与碳化硅MOSFET的优缺点
  随着电力电子技术的不断发展,硅IGBT和碳化硅MOSFET作为主要功率开关器件,在电力变换、驱动等领域都扮演着重要角色。两者在性能、功耗、效率等方面有着不同特点,本文将探讨硅IGBT和碳化硅MOSFET的特性,并对它们的优缺点进行详细对比分析。  1. 硅IGBT的优缺点  优点:  低导通压降:硅IGBT具有较低的导通压降,能够减少功耗和散热需求。  稳定性强:在高温、高电压条件下仍能保持稳定工作。  成熟技术:已经经过长期发展和改进,技术相对成熟,生产工艺稳定。  缺点:  开关速度慢:IGBT的开关速度较慢,导致在高频应用中性能受限。  功耗较高:由于导通压降存在,会产生一定的功耗损耗。  温升较高:在高负载情况下容易产生较高的温度升高,需要额外散热处理。  2. 碳化硅MOSFET的优缺点  优点:  高开关速度:碳化硅MOSFET具有极快的开关速度,适合高频应用。  低导通损耗:由于导通特性优秀,功耗损耗较低。  低温升:在高负载情况下温升较低,对散热要求不高。  缺点:  价格较高:碳化硅器件相对硅IGBT价格较高,成本较大。  新技术:相对硅IGBT,碳化硅器件的生产工艺和技术较新,仍在不断完善中。  抗干扰能力差:对于电磁干扰的抵抗能力相对较弱。  3. 对比分析  性能比较:  开关速度:碳化硅MOSFET具有更快的开关速度,适合高频应用;而硅IGBT则速度较慢。  功耗:在功耗方面,碳化硅MOSFET表现较优,而硅IGBT存在一定的功耗损失。  稳定性:硅IGBT在高温高压条件下的稳定性较好,而碳化硅MOSFET则更适合高频、高效率应用。  成本和可靠性:  成本:硅IGBT的成本相对较低,技术相对成熟,生产规模大;而碳化硅MOSFET的价格较高,因为生产工艺和材料技术要求较高。  可靠性:硅IGBT在长期应用中表现出稳定的可靠性,且故障率较低;碳化硅MOSFET作为新技术,其长期稳定性尚待进一步验证。  应用领域:  硅IGBT:电力电子、工业变频器、风力发电等领域,对稳定性和成本要求较高。  碳化硅MOSFET:高频变换器、电动汽车驱动系统、太阳能逆变器等需要高效率、高频率开关的领域。
2025-06-06 11:31 reading:1200
IGBT的工作原理、作用和功能有哪些
  IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)是一种高性能、高速度的功率半导体器件,是MOSFET和普通双极晶体管的集成体。IGBT融合了MOSFET的驱动特性和双极晶体管的低导通压降等优点,具有高效、低损耗和大电流承载能力等特点。IGBT广泛应用于各种电力电子设备中,如变频器、交流调速电机、UPS电源等。  1. IGBT的工作原理  IGBT的结构复杂,但其工作原理却比较简单。IGBT由PNP型双极晶体管和N型金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET组成,并在两者之间加入了隔离层,以实现双极晶体管和MOSFET的有机结合。IGBT的主要工作原理如下:  当IGBT的栅极施加正向电压时,会形成一个N型导通区,从而允许集电极和发射极之间的电流通过。  反之,当栅极施加反向电压时,则不允许电流通过。  在IGBT的工作过程中,当控制信号施加到栅极时,将会引起PNP晶体管的导通。在这种情况下,集电极和发射极之间的电流可通过,在控制信号撤回后,IGBT会自动关闭,此时不会通过任何电流。  2. IGBT的作用和功能  IGBT拥有多种特性,其主要作用和功能如下:  (1) 控制电流  IGBT具有单向导通特性,可控制电路的开关状态。当IGBT的栅极施加正向电压时,允许电流通过;反之,则不允许电流通过。这使得IGBT可以很好地控制电流大小和方向。  (2) 降低功率损耗  由于IGBT的导通电阻比双极晶体管低,开关速度又比MOSFET快,因此,IGBT具有较低的导通损耗和开关损耗。这使得IGBT成为高效、低损耗的功率半导体器件。  (3) 承载大电流  IGBT的承载电流能力较强,可达300A以上。同时,IGBT具有良好的热稳定性和抗击穿能力,可以在高温和高电压环境下工作,保证设备的安全运行。  (4) 广泛应用  IGBT广泛应用于各种电力电子设备中,如变频器、交流调速电机、UPS电源等。其稳定性和高效性的特点被广泛认可,并得到了市场的追捧。  IGBT是一种重要的功率半导体器件,具有控制电流、降低功率损耗、承载大电流等多种特点。其广泛应用于各种电力电子设备中,为产业的发展和进步做出了重要贡献。
2024-11-11 17:38 reading:1430
IGBT的工作原理 IGBT的作用和功能
  IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)是一种高性能、高速度的功率半导体器件,是MOSFET和普通双极晶体管的集成体。IGBT融合了MOSFET的驱动特性和双极晶体管的低导通压降等优点,具有高效、低损耗和大电流承载能力等特点。IGBT广泛应用于各种电力电子设备中,如变频器、交流调速电机、UPS电源等。  1. IGBT的工作原理  IGBT的结构复杂,但其工作原理却比较简单。IGBT由PNP型双极晶体管和N型金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET组成,并在两者之间加入了隔离层,以实现双极晶体管和MOSFET的有机结合。IGBT的主要工作原理如下:  当IGBT的栅极施加正向电压时,会形成一个N型导通区,从而允许集电极和发射极之间的电流通过。  反之,当栅极施加反向电压时,则不允许电流通过。  在IGBT的工作过程中,当控制信号施加到栅极时,将会引起PNP晶体管的导通。在这种情况下,集电极和发射极之间的电流可通过,在控制信号撤回后,IGBT会自动关闭,此时不会通过任何电流。  2. IGBT的作用和功能  IGBT拥有多种特性,其主要作用和功能如下:  (1) 控制电流  IGBT具有单向导通特性,可控制电路的开关状态。当IGBT的栅极施加正向电压时,允许电流通过;反之,则不允许电流通过。这使得IGBT可以很好地控制电流大小和方向。  (2) 降低功率损耗  由于IGBT的导通电阻比双极晶体管低,开关速度又比MOSFET快,因此,IGBT具有较低的导通损耗和开关损耗。这使得IGBT成为高效、低损耗的功率半导体器件。  (3) 承载大电流  IGBT的承载电流能力较强,可达300A以上。同时,IGBT具有良好的热稳定性和抗击穿能力,可以在高温和高电压环境下工作,保证设备的安全运行。  (4) 广泛应用  IGBT广泛应用于各种电力电子设备中,如变频器、交流调速电机、UPS电源等。其稳定性和高效性的特点被广泛认可,并得到了市场的追捧。  IGBT是一种重要的功率半导体器件,具有控制电流、降低功率损耗、承载大电流等多种特点。其广泛应用于各种电力电子设备中,为产业的发展和进步做出了重要贡献。
2024-09-04 15:16 reading:1522
  • Week of hot material
  • Material in short supply seckilling
model brand Quote
MC33074DR2G onsemi
TL431ACLPR Texas Instruments
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
model brand To snap up
TPS63050YFFR Texas Instruments
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
BP3621 ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
Hot labels
ROHM
IC
Averlogic
Intel
Samsung
IoT
AI
Sensor
Chip
About us

Qr code of ameya360 official account

Identify TWO-DIMENSIONAL code, you can pay attention to

AMEYA360 weixin Service Account AMEYA360 weixin Service Account
AMEYA360 mall (www.ameya360.com) was launched in 2011. Now there are more than 3,500 high-quality suppliers, including 6 million product model data, and more than 1 million component stocks for purchase. Products cover MCU+ memory + power chip +IGBT+MOS tube + op amp + RF Bluetooth + sensor + resistor capacitance inductor + connector and other fields. main business of platform covers spot sales of electronic components, BOM distribution and product supporting materials, providing one-stop purchasing and sales services for our customers.

Please enter the verification code in the image below:

verification code