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新能源汽车|IGBT:电动核心技术,国产替代可期

2020年02月18日 10:44来源:未知手机版

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来源:中信证券研究

文丨宋韶灵 陈俊斌 尹欣驰

IGBT作为电动化核心部件,其安全性、节能性直接决定了电动车性能,但车用IGBT技术、制造、资金等壁垒高,国产化率低,供应长期被欧美日企业垄断。随着IGBT技术趋势成熟,国内企业快速发展,已经逐步批量应用于电动车,长期有望逐步实现国产替代。

▍IGBT在电动车起到什么作用,市场空间有多大?IGBT是电动车技术皇冠上的明珠,预计2025年全球空间接近400亿元。

IGBT是电动车中控制交直流、高低压转换的核心半导体器件,应用在电控、空调与热管理、充电系统三大主要场景,其安全性、节能性直接决定了电动车性能。电动乘用车依据配置不同,IGBT单车价值量在1000-5000元,2020年全球空间接近百亿元,伴随全球电动车产销快速增长,预计行业2025年空间有望接近400亿,CAGR约+30%。

▍车用IGBT行业格局如何?英飞凌等欧美日企业垄断,国内企业积极布局。

由于芯片设计、晶圆制造是IGBT产业链核心技术环节,等海外巨头凭借技术优势取得超额利润,以英飞凌为例,其PMM业务净利率高达25%;而模块制造、电控制造等环节则保持合理利润。2019年,英飞凌在中国电动车用IBGT份额高达58%,而比亚迪凭借自身品牌电动车优势,市场份额达到了18%,率先实现了国产IGBT量产突破。与此同时,而比亚迪、中车时代等中国企业正在产业链多个环节布局,并向设计、晶圆制造等核心技术环节加大投入。

▍车用IGBT壁垒高,自主企业进展如何?技术差距在缩小,国产替代可期。

从全产业链看,IGBT的前期资本开支大,中期制造良品率重要,后面市场开拓需要培育,壁垒极高。IGBT产品三个核心因素是安全性、性能、成本:1)安全性方面,欧美日企业凭借长期经验积累具备先发优势,而比亚迪凭借电动车量产优势快速看齐。2)性能方面,国产IGBT晶圆目前减薄至110-130μm,较英飞凌70-110μm水平的虽然仍有差距,但性能差异有限;同时精细化网格栅等技术也推动比亚迪等国产IGBT性能不断追赶海外巨头。3)成本上,伴随国内8寸晶圆陆续量产以及良率逐步提升,国产IGBT的成本优势正逐步显现。

▍风险因素:

新能源汽车产销不及预期;新能源汽车政策波动;IGBT降价幅度超预期;技术路线变动。

▍投资策略:

IGBT作为电动化核心部件,进入壁垒高,目前国产化率低,供应长期被欧美日企业垄断,随着IGBT技术趋势成熟,国内企业快速发展,已经逐步批量应用于电动车,长期有望逐步实现国产替代。重点推荐:已经在IGBT产业链布局、并实现规模化生产和批量应用的比亚迪(A+H)、中车时代电气(H)。

中信证券研究

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