随着近年来新能源汽车政策红利释放，未来几年新能源汽车市场进入爆发期，IGBT等功率半导体作为其核心器件也将迎来黄金发展期。
一、概述
IGBT
模块是由IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)与FWD(续流二极管芯片)通过特定的电路桥接封装而成的模块化半导体产品。
作为电动汽车电机控制器实现功率变换的核心部件，IGBT在新能源汽车领域主要有电力驱动系统、车载空调系统和充电桩三大应用方面。
电动控制系统
——IGBT在电控系统中用于逆变器模块，将大功率直流/交流(DC/AC)逆变后驱动汽车电机。跟据Hitachi显示，车用逆变器中IGBT需要工作在650-700V，开关频率为5-12kHz，IGBT的转化效率在90%以上，最大可以达到95%。
车载空调控制系统
——实现小功率直流/交流(DC/AC)逆变，使用电流较小的IGBT和FRD，进而驱动空调系统运行。
充电桩
——智能充电桩中IGBT模块被作为开关元件使用，主要运用于直流快充电桩，直流电桩通过三相电网输入交流电，经过三相桥式不可控整流电路整流变成直流电，滤波后提供给高频DC-DC功率变换器，为电动汽车动力蓄电池充电。
二、IGBT市场
IGBT是新能源汽车及充电桩的核心器件，常用电压为600-1200V，成本占到新能源电动汽车整车成本的7%-10%。随着近年来新能源汽车政策红利释放，未来几年新能源汽车市场进入爆发期，IGBT等功率半导体作为其核心器件也将迎来黄金发展期。2017年新能源汽车产量为79.4万辆，假设平均每辆车生产成本为20万，按IGBT占整车成本的10%计算，2017年新能源汽车领域IGBT市场规模为159亿元。
图表1 IGBT在电动汽车中的应用方案
资料来源：江苏宏微科技股份有限公司官网
二、IGBT企业状况
目前我国新能源汽车领域所需IGBT供给量较低，据统计国内90%以上IGBT器件主要被
英飞凌
、ABB、三菱、仙童等欧美及日本国际巨头占据。这些企业无论从技术上还是规模化生产方面已经相当成熟，IGBT产品电压规格涵盖600V-6500V，电流规格涵盖2A-3600A，形成了完善的IGBT产品系列。
图表2
国内
IGB
T企业状况
资料来源：公开资料
（一）中车时代电气
中车时代电气自主设计并建造的全球首条8英寸高压IGBT芯片专业生产线，攻克了高压IGBT制造关键技术和成套工艺，具备年产12万片芯片、并配套形成年产100万只IGBT模块的自动化封装测试能力，目前已实现650V-6500V IGBT全电压范围覆盖。
（二）士兰微
杭州士兰微公司拥有4英寸、5英寸与6英寸等多条功率半导体晶圆生产线，报告期内，各尺寸晶圆生产能力为330万片/年，封装资源为24亿只/年，处于国内同行业的领先地位。2018年上半年，公司已着手规划在杭州建设一个汽车级功率模块的封装厂，拟投资2亿元建设一条汽车级功率模块的全自动封装线，加快新能源汽车市场的开拓步伐。
（三）深圳比亚迪微电子有限公司
比亚迪集团旗下的独立子公司，自2003年开始致力于集成电路及功率器件的开发，并提供产品应用的整套解决方案。深圳比亚迪微电子专注于半导体产品的研发和生产：主要产品为IGBT 芯片及模块，智能功率模块(IPM)，AC-DC 芯片，电池保护及管理芯片，功率场效应管(MOSFET)，CMOS图像传感器，触摸控制芯片、触摸板，ESD 保护二极管、智能动力电池管理、电流传感器等。
（四）嘉兴斯达半导体股份有限公司
嘉兴斯达半导体股份有限公司成立于2005年4月，是一家专业从事功率半导体元器件尤其是IGBT研发、生产和销售服务的国家级高新技术企业，注册资金1.2亿元。总部位于浙江嘉兴，占地106亩。在国内和欧洲均设有研发中心，是国内IGBT领域的领军企业。
公司主要产品为功率半导体元器件，包括IGBT、MOSFET、IPM、FRD、SiC等等。公司已成功开发近600种IGBT模块产品，电压等级涵盖100V～3300V，电流等级涵盖10A～3600A。产品已被成功应用于新能源汽车、变频器、逆变焊机、UPS、光伏/风力发电、SVG、白色家电等领域。
（五）江苏宏微科技股份有限公司
江苏宏微科技股份有限公司具有从600-1700V IGBT芯片设计、模块封装、特性分析及可靠性研究完整的设计研发和生产能力，自产600-1200V IGBT芯片已在工业电机控制器领域大批量应用，打破了国外IGBT芯片长期的垄断地位。研发的车用MOSFET、IGBT模块，已在国内外应用于电动叉车、高尔夫球车、电动物流车及低速电动车;研发的IGBT DCDC电源模块，已大规模应用于电动大巴。
2017年底与北汽新能源汽车股份公司联合成立宏微-北汽新能源IGBT联合实验室，计划从芯片设计到模块设计与封装再到电机控制器设计与生产，江苏宏微与北汽新能源联合打造电机控制器产业链。试验室将建设车用级IGBT模块封装平台、测试平台和可靠性试验平台。深入开展电动汽车控制器使用的高性能、高可靠性IGBT模块研发与应用研究，以实现提高车用IGBT性能，提升电机控制器性价比和可靠性的目的。
（六）达新半导体有限公司
该公司开发出600V, 1200V和1700V的8寸及6寸IGBT各种电流规格的IGBT芯片产品，芯片电流规格从10A至200A。公司已成功开发多种IGBT模块产品，电压等级涵盖600V～3300V，电流等级涵盖10A～1000A。产品已可应用于逆变焊机、变频器、感应加热、大功率电源、UPS、新能源汽车、太阳能/风力发电、SVG等领域。
（七）南京银茂微电子制造有限公司
