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焉知汽车科技|IGBT的国产代替和技术趋势( 四 )


确定高增：未来五年 IGBT 高景气驱动因素
IGBT 占新能源车成本近 8% ， 且是纯增量产品
IGBT在电动车领域主要应用分三类：
1)电控系统：IGBT模块将直流变交流后驱动汽车电机(电控模块);
2)车载空调控制系统：小功率直流/交流逆变 ， 这个模块工作电压不高 ， 单价相对也低一些;
3)充电桩中IGBT模块被用作开关使用：充电桩中IGBT模块的成本占比接近20%;
焉知汽车科技|IGBT的国产代替和技术趋势
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根据Digitimes Research的数据 ， 目前新能车的成本结构中：
1)电池成本占比最大 ， 一般来说可以占到约电动车总成本40%以上;
2)成本占比第二大的是电机驱动系统,可以达到电动车总成本的15%~20%,而IGBT则占到电机驱动系统成本40%-50% ， 也就是说 ， IGBT占新能源车总成本接近8%的比例 。
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并且 ， 对于IGBT来说 ， 新能源汽车对IGBT需求是纯增量 ， 因为传统燃油车功率半导体器件电压低 ， 只需要Si基的MOSFET ， 而新能源汽车在600V以上MOSFET无法达到要求 ， 必须要换成IGBT;因此IGBT是仅次于电池以外第二大受益的零部件 。
每辆新能源车预计需要450美元的IGBT：根据Yole Development的测算 ， 2016年平均每辆车消耗大约450美元IGBT ， 其中普通混合动力和插电式混合每辆车需要大约300美元的IGBT ， 纯电动车平均每辆车使用540美元的IGBT 。
按照2019年单车IGBT平均用量为460美元 ， 受益于BEV占比持续提升 ， 预计2019-2022年单车用量逐年增长至2022年的490美元/车 ， 2023年开始 ， SIC-MOS的成熟后单车平均IGBT用量逐渐下滑至2025年的430美元/车 ， 2025年预测新能源车销量504万辆(根据国家新能源汽车产业发展规划——2025年电动乘用车渗透率约25%推算得出 。 )
按照以上假设思路 ， 简单测算中国2025年车载IGBT市场规模达22亿美金 ， 同时算个大数 ， 届时全球新能源车数量预计为国内的3倍(即海外销量为国内的2倍) ， 全球车载IGBT市场规模达66亿美金 ， 相当于再造一个IGBT市场(2019年全球总的IGBT在60亿美金量级) 。
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IGBT 持续受益于光伏和风电在能源结构中占比提升
风电和光伏中的整流器和逆变器都需要用到 IGBT 模块 。 根据能源局数据 ， 2019 年国内光伏装机 30.11GW ， 全球光伏装机 115GW 。
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国内2019年光伏发电量占总发电量3% ， 未来持续提升潜力大 。 根据联合国马德里气候变化大会的《中国2050年光伏发展展望》 ， 从2020年至2025年这一阶段开始 ， 中国光伏将启动加速部署;2025年至2035年 ， 中国光伏将进入规模化加速部署时期 ， 到2050年 ， 光伏将成为中国第一大电源 ， 约占当年全国用电量的40%左右 ， 未来光伏发展的空间和潜力仍然较大 。
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风电和光伏2025年对应IGBT的全球需求量级在15亿美金：由前述智研咨询和英飞凌预计的IGBT总体空间和新能源发电占比可以推算出(IGBT 2018年全球市场空间58亿美金 ， 其中光伏风电等IGBT应用占比9%) ， 2018年光伏风电IGBT市场空间约5.22亿美金 。 目前的能源结构里 ， 太阳能和风能合计占比不足10% 。
在全球节能减排大背景下 ， 降低对化石能源的依赖 ， 增加太阳能、风能的使用已经成为世界各国的共识 。 据BloombergNEF预测 ， 预计2025年全球光伏新增装机接近300GW ， 风电也比照光伏5年2.5倍左右的增长 ， 则测算风电和光伏2025年对应IGBT的全球需求量级在12-15亿美金 。


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