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新興細(xì)分市場剖析：下游領(lǐng)域發(fā)展推動電力電子元器件行業(yè)快速發(fā)展

1、電力電子元器件行業(yè)概況

20世紀(jì)末期，以IGBT和功率MOSFET為代表的集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件相繼問世，代表傳統(tǒng)電力電子行業(yè)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐愿哳l技術(shù)處理為主的現(xiàn)代電力電子行業(yè)；進(jìn)入21世紀(jì)，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等寬禁帶半導(dǎo)體材料開始應(yīng)用于電力電子器件，智能功率模塊（IPM）則成功將控制電路和功率半導(dǎo)體集成在一個模塊內(nèi)，電力電子系統(tǒng)效率和功率密度進(jìn)一步提升，系統(tǒng)的可靠性也越發(fā)提高，電力電子元器件行業(yè)進(jìn)入高速發(fā)展的時代。

電力電子元器件的上游包括金屬材料以及電子陶瓷材料、磁性材料等電子功能材料；其中游則包括散熱基板、陶瓷管殼、功率芯片等模塊配件；電力電子元器件下游為功率半導(dǎo)體模組的集成和制造，其終端應(yīng)用領(lǐng)域為工業(yè)控制、光伏儲能、新能源汽車等行業(yè)。

電力電子元器件行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：普華有策

2、電力電子元器件下游功率半導(dǎo)體行業(yè)概況

功率半導(dǎo)體器件是半導(dǎo)體器件的重要組成部分，是電力電子應(yīng)用裝備的基礎(chǔ)和核心器件，主要用于電力電子設(shè)備的整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、變頻等，具有應(yīng)用范圍廣、用量大等特點。功率半導(dǎo)體器件主要包括二極管、晶閘管、晶體管等產(chǎn)品。

（1）晶閘管行業(yè)

晶閘管是一種基礎(chǔ)型功率半導(dǎo)體分立器件，主要用于電力變換與控制，可以用微小的信號功率對大功率的電流進(jìn)行控制和變換，具有體積小、重量輕、耐壓高、容量大、效率高、控制靈敏、使用壽命長等優(yōu)點。晶閘管具有技術(shù)成熟、可靠性高、性價比高等優(yōu)勢，在發(fā)電、輸電、變電、配電、用電的各個應(yīng)用場合占有重要地位，具有廣泛性和不可替代性。

晶閘管技術(shù)相對成熟，其市場成長性趨于穩(wěn)定。2023年全球晶閘管行業(yè)市場規(guī)模約為10.4億美元，未來十年該行業(yè)規(guī)模將以3.6%的年均復(fù)合增長率增長至14.3億美元。中國晶閘管行業(yè)市場規(guī)模自2020年開始保持持續(xù)穩(wěn)定的增長，由2020年的15.8億元增長至2023年約27.9億元。

2019-2023年我國晶閘管市場規(guī)模

資料來源：普華有策

（2）IGBT功率半導(dǎo)體器件行業(yè)

IGBT是電力電子技術(shù)第三次革命代表性產(chǎn)品，為工業(yè)控制及自動化核心元器件，可依信號指令調(diào)節(jié)電路參數(shù)實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控。其核心技術(shù)涵蓋芯片設(shè)計、生產(chǎn)及模塊設(shè)計、封裝測試等。

IGBT功率半導(dǎo)體器件應(yīng)用廣泛，前景廣闊，在多領(lǐng)域均有涉及。全球市場規(guī)模過去幾年持續(xù)增長，2017年至2021年年均復(fù)合增長率10.9%。國內(nèi)市場受新能源汽車和工業(yè)需求大增影響，規(guī)模也將持續(xù)增長，2018年預(yù)計153億元，到2025年將達(dá)522億元，復(fù)合增長率達(dá)19.11%。

3、電力電子元器件終端應(yīng)用行業(yè)概況

電力電子元器件終端應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，幾乎涉及到國民經(jīng)濟(jì)各個工業(yè)部門和社會生活各個方面。電力電子元器件對改造電力、機(jī)械、礦冶、交通、化工、輕紡等傳統(tǒng)工業(yè)，還是對推進(jìn)航天、激光、通信、高速軌道交通、機(jī)器人、電動汽車、新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，以及高效利用能源均至關(guān)重要，尤其在貫徹“節(jié)能減排”、“發(fā)展新能源”的國家政策中發(fā)揮巨大的作用。

（1）工業(yè)控制行業(yè)是功率半導(dǎo)體需求的重要支撐

功率半導(dǎo)體在工業(yè)控制行業(yè)早有大規(guī)模應(yīng)用，用于變頻器、開關(guān)電源等產(chǎn)品，技術(shù)成熟。其高效開關(guān)與低損耗特性，可降能耗、減熱量，提升系統(tǒng)可靠性與壽命，且在電機(jī)驅(qū)動和運動控制中能精準(zhǔn)控制電流、電壓，提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。

全球進(jìn)入工業(yè)4.0時代、我國大力發(fā)展“中國智造”，各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)I(yè)自動化設(shè)備需求增加，加之工業(yè)機(jī)器人帶來下游集成空間，未來工業(yè)控制行業(yè)會穩(wěn)定發(fā)展，有力支撐功率半導(dǎo)體需求。

（2）光伏逆變器需求帶動功率半導(dǎo)體市場增長

功率半導(dǎo)體在光伏行業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在光伏逆變器上。作為光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，光伏逆變器能使光伏發(fā)電系統(tǒng)以最大的輸出效率將光伏組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)化為電能質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求的交流電，輸送給本地負(fù)載或電網(wǎng)。數(shù)據(jù)顯示，以IGBT等功率半導(dǎo)體模塊為核心的半導(dǎo)體器件是逆變器的核心部件，占逆變器直接材料成本約19.36%。

在“雙控”、“雙碳”等積極的產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)和市場需求驅(qū)動下，中國光伏產(chǎn)業(yè)制造端實現(xiàn)了快速發(fā)展。根據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2023年我國國內(nèi)光伏新增裝機(jī)216.88GW，同比增長148.1%。隨著光伏發(fā)電成本持續(xù)下降以及能源結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整，預(yù)計我國光伏市場未來將持續(xù)高速增長，功率半導(dǎo)體在光伏產(chǎn)業(yè)鏈中扮演的角色會愈發(fā)重要。

（3）新能源汽車行業(yè)加速功率半導(dǎo)體未來市場發(fā)展

功率半導(dǎo)體是新能源汽車核心元器件，主要有IGBT、SiC。其應(yīng)用于電機(jī)控制器、車載充電機(jī)等場景，電機(jī)控制器用功率模塊價值占比大且重要，因其功率等級高、工況復(fù)雜易發(fā)熱，需可靠散熱結(jié)構(gòu)與良好散熱基板。

全球科技與產(chǎn)業(yè)變革下，新能源汽車成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級主方向，市場近年高速增長，2020年到2023年年均復(fù)合增長率約52.45%。我國將其作為國家戰(zhàn)略，強(qiáng)化頂層設(shè)計與創(chuàng)新驅(qū)動，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，我國新能源汽車銷量2020年到2023年年均復(fù)合增長率為81.16%，連年居世界第一。

2020-2024年全球及我國新能源汽車銷量情況  單位：萬輛

資料來源：普華有策

受益于國內(nèi)外新能源汽車行業(yè)的高速增長，上游車規(guī)級功率半導(dǎo)體模組需求日益旺盛。2021年全球新能源汽車IGBT行業(yè)市場規(guī)模達(dá)140.6億人民幣，預(yù)計2025年市場規(guī)模有望達(dá)到497.9億人民幣，年均復(fù)合增長率約37.2%，遠(yuǎn)高于IGBT行業(yè)整體市場增長率。在新能源市場持續(xù)爆發(fā)的帶動下，新能源汽車應(yīng)用有望成為我國“十四五”IGBT需求增長最大的下游驅(qū)動力。

4、行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)

（1）健策精密工業(yè)股份有限公司

該公司現(xiàn)核心產(chǎn)品包括均熱片、車用水冷散熱模組、伺服器ILM及導(dǎo)線架等，擁有完整的熱管理技術(shù)，可為客戶提供完整的散熱解決方案，下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，在行業(yè)內(nèi)具備先發(fā)優(yōu)勢和較強(qiáng)的核心競爭力。

（2）黃山谷捷

自成立以來專注于車規(guī)級功率半導(dǎo)體模塊散熱基板的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。該公司在冷精鍛工藝、模具設(shè)計制造方面具備較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢，已成為上汽英飛凌汽車功率半導(dǎo)體（上海）有限公司、博世集團(tuán)、日立集團(tuán)等全球知名品牌供應(yīng)商。

（3）無錫天楊電子有限公司

是專業(yè)生產(chǎn)電力半導(dǎo)體器件用管殼和模塊用陶瓷覆銅基板的企業(yè)。該公司在覆銅基板方面已開發(fā)了IGBT模塊用氮化鋁、氮化硅陶瓷覆銅基板，在管殼方面已開發(fā)了光控、晶閘管、IGBT、IGCT和螺栓等多規(guī)格產(chǎn)品，其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于機(jī)械，電子、鐵道、電力、軍工、科研等部門。

（4）菲高科技

其主營業(yè)務(wù)為半導(dǎo)體封裝材料和精密散熱器件的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，主要產(chǎn)品包括用于通訊基站印制線路板的高精度金屬散熱器件、半導(dǎo)體封裝基板、沖壓型引線框架等。

（5）江陰市賽英電子股份有限公司

專業(yè)從事功率半導(dǎo)體配套產(chǎn)品研發(fā)、制造和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。以陶瓷管殼及封裝散熱基板為主的功率半導(dǎo)體配套產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售。

5、政策對電力電子元器件行業(yè)的影響

政府出臺的政策對電力電子元器件行業(yè)有多方面影響，包括鼓勵企業(yè)加大研發(fā)投入以推動技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展，助力突破關(guān)鍵核心技術(shù)，促進(jìn)行業(yè)朝微型化等方向邁進(jìn)；推動產(chǎn)業(yè)升級與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)模式轉(zhuǎn)變；通過相關(guān)政策支持大規(guī)模設(shè)備更新、新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展等擴(kuò)大市場需求；明確產(chǎn)品質(zhì)量安全要求，加強(qiáng)安全監(jiān)管來保障產(chǎn)業(yè)安全與穩(wěn)定；引導(dǎo)企業(yè)采用綠色工藝等助力綠色可持續(xù)發(fā)展；還借助雙邊、多邊貿(mào)易相關(guān)舉措推動國際化發(fā)展，為企業(yè)開拓國際市場、提升行業(yè)影響力等提供支持。

主要法律法規(guī)及政策

資料來源：普華有策

《2025-2031年電力電子元器件行業(yè)細(xì)分市場調(diào)研及投資可行性分析報告》涵蓋行業(yè)全球及中國發(fā)展概況、供需數(shù)據(jù)、市場規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)、競爭格局、上游原料情況、下游主要應(yīng)用市場需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場集中度、重點企業(yè)/玩家，企業(yè)占有率、行業(yè)特征、驅(qū)動因素、市場前景預(yù)測，投資策略、主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風(fēng)險等內(nèi)容。同時北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場專項調(diào)研項目、產(chǎn)業(yè)研究報告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項目可行性研究報告、專精特新小巨人認(rèn)證、市場占有率報告、十五五規(guī)劃、項目后評價報告、BP商業(yè)計劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書、國家級制造業(yè)單項冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。（PHPOLICY:GYF）