民生证券-汽车电子行业系列报告之功率篇：成长行业“优质赛道”，国内龙头旭日东升-210119

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报告摘要：汽车功率半导体5年近7倍空间，IGBT最受益政策支持、节能减排双重驱动，新能源汽车加速渗透，预计2025年国内新能源汽车渗透率将达到20%，2030年欧盟新能源汽车渗透率将达到40%。

汽车电动化趋势下车用功率半导体单车价值大幅提升。

据英飞凌统计，功率半导体ASP将从传统燃油车的71美元大幅提升至全插混/纯电汽车的330美元，是传统燃油车的4.6倍。

根据我们的测算，预计2025年全球汽车功率半导体市场规模将达到80亿美元，2025年全球新能源车用功率半导体市场规模将达到53亿美元，是2020年的7.3倍，年复合增速高达48.8%，未来十年中美欧三地区新能源汽车充电桩用IGBT市场将有94亿美元增量空间。

目前车用功率半导体中主要用到的是IGBT和MOSFET，而IGBT在新能源车中是电驱系统主逆变器的核心器件，并可用于辅逆变电路、DC/DC直流斩波电路、OBC（充电/逆变）等，单车价值达到273美元，占车用功率半导体ASP的83%，是绝对大头。

我们预计2025年全球新能源汽车IGBT市场规模将达到44亿美元，年复合增速约48.8%，是电动化趋势下的汽车功率半导体中最受益品种。

产品、工艺、先发优势三大壁垒构筑强护城河1）产品壁垒：车规级IGBT需具备使用寿命长、故障率低、抗震性高等严格要求，能适应“极热”“极冷”的高低温工况、粉尘、盐碱等恶劣的工况环境，承受频繁启停带来的电流频繁变化，对产品要求极高。

2）工艺壁垒：车规级IGBT设计时需保证开通关断、抗短路和导通压降三者的平衡，参数优化特殊复杂。

生产制造时薄片工艺容易碎裂、正面金属熔点限制导致退火温度控制难度大。

此外，IGBT模块封装的焊接和键合环节技术要求同样较高。

3）认证周期长、替换成本高、具备经验曲线效应，行业先发优势明显。

a）车规级IGBT需满足可靠性标准、质量管理标准、功能安全标准，才有资格进入一级汽车厂商的供应链，认证周期一般至少2年。

b）由于IGBT模块是汽车中的关键部件，下游厂商出于安全性、可靠性的考虑，替换时往往呈谨慎态度，只有经过大量验证测试并通过综合评定后，才会做出大批量采购决策，替换成本高。

c）IGBT业务需要长期的经验积累才能达到良好的know-how水平。

d）IGBT行业属于资本密集型行业，生产、测试设备基本需要进口。

此外，对IGBT生产企业的流动资金需求量也较大，新进入者在前期往往面临投入大、产出少的情况，需要较强的资金实力作后盾，才能持续进行产品的研发、生产和销售。

综合来看，IGBT行业中的先行企业具有明显的先发优势。

竞争格局优成为成长行业“优质赛道”，但当前国产化率仍然较低据Omdia2019年统计数据，全球IGBT模块前十大厂商占据了76%份额，市场份额集中，竞争格局较好。

车规级IGBT方面，由于较高的行业壁垒，2019年中国新能源汽车IGBT模块CR4份额合计达81%，呈现寡头垄断格局。

其中，英飞凌市占率58.2%排名第一，比亚迪市占率18%排名第二，三菱电机、赛米控分列第三、第四。

车用IGBT凭借广阔的成长空间和良好的竞争格局已成为成长行业中的“优质赛道”。

但2019年中国新能源汽车IGBT前十大厂商中仅有比亚迪、斯达半导及中车时代电气三家国内厂商入围，市场份额合计20.4%，国产替代空间广阔。

多重因素加速国产替代，国内厂商未来发展潜力巨大多重因素加速国产替代：1）中国已是全球最大的汽车消费市场，且未来汽车消费需求仍将提升，为国内IGBT厂商提供了良好的发展契机。

2）贸易摩擦加剧，半导体自主可控需求日益迫切。

3）国内厂商率先布局新能源汽车产业，抢占先发优势，随着国内新能源车厂商的份额提升，出于供应链安全考虑，预计将更多采用国内半导体厂商产品。

4）国内IGBT厂商具备性价比高、响应速度快等本土化服务优势，契合新能源车降本增效需要，有望实现份额提升。

5）政策鼓励、资金支持助力国内IGBT行业快速发展。

国内市场空间方面，根据我们的测算，预计2025年中国新能源车用功率半导体市场规模将达到177亿元，是2020年的6倍，年复合增速高达44%，预计2025年中国新能源汽车IGBT市场规模将达到147亿元，年复合增速约44%。

2025年中国充电桩用IGBT市场规模将达109亿元，复合增速达35%。

综合以上分析，我们认为车用IGBT国产替代进程将加速推进，结合目前较低的市场份额占比和广阔的行业成长空间，未来国内IGBT厂商增长潜力巨大。

产能紧张短期内较难缓解，功率半导体景气持续上行5G商用以及疫情宅经济加速推动社会数字化转型，新能源车、家电、数码等终端设备市场景气度转暖，带动半导体需求增长，叠加半导体厂商因供应链安全需要提高安全库存，多项因素共振导致半导体产能紧张，目前各大晶圆代工厂商均处于满产状态。

从全球来看，ICinsight预计2021年全球将新增2080万片等效8寸晶圆产能，从国内来看，在建的晶圆制造等效8寸产能约2796万片/年，大部分集中在2022年投产。

但考虑到新产线投产后约有3-5年的产能爬坡期，短期内产能紧张较难缓解。

受益于新能源汽车和充电桩需求的快速提升，预计2025年全球仅车规级IGBT模块所需的8寸晶圆量就达169万片，较2020年增长5.4倍，晶圆制造需求缺口巨大。

年初以来海内外各大芯片厂商纷纷上调产品价格或延长交期，预计半导体产业链景气度仍将持续上升。

投资建议新能源汽车加速渗透，汽车电动化趋势下带动功率半导体单车价值大幅提升。

根据我们测算，预计2025年全球汽车功率半导体市场规模将达80亿美元，2025年全球新能源车用功率半导体市场规模将达53亿美元，CAGR高达48.8%，5年7倍空间。

产品类型上，车用功率半导体中IGBTASP占比达83%，是电动化趋势下的最受益品种。

壁垒方面，车规级IGBT产品、工艺、先发优势三大壁垒构筑强护城河，且该行业竞争格局良好，2019年中国新能源汽车IGBT模块CR4份额合计81%，成为成长行业“优质赛道”。

但当前国产化率仍然较低，前十大厂商中仅三家国内厂商入围，市场份额合计20.4%。

展望未来，我们认为车用IGBT国产替代将加速推进，结合目前较低的市场份额和广阔的成长空间，国内IGBT厂商增长潜力巨大。

此外，当前功率半导体需求旺盛，产能紧张，在建的国内晶圆制造产能大都集中在2022年投产，还需经过3-5年的产能爬坡，预计短期内产能紧张较难缓解，功率半导体产业链仍将景气向上。

建议关注：斯达半导、中车时代电气、闻泰科技、华润微、新洁能、立昂微。

风险提示新能源汽车销量不及预期，国内企业技术进步不及预期，产品替代风险。