本菲卡遇苦主仍难翻身 数据示切尔西小胜晋级
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2025-07-02
中国功率芯片崛起
华润微、士兰微、比亚迪和中车杀进Top,20
Yole,集团发布《2025,年功率电子行业现状》报告。2024,年功率电子市场受新能源汽车需求波动等挑战,2024-2030,年预计以,8.7%复合年增长率增长,2030,年规模超,150,亿美元。
硅基器件主导,SiC,和,GaN,增速快。全球前,20,大厂商中欧美日占优,中国企业崛起。行业现战略调整,聚焦成本、技术、本土化,推动晶圆大尺寸化、电压等级拓展及封装革新,以应对地缘政治与供应链重构。
2024-2030,年预计复合年增长率GAGR,8.7%
一、功率芯片:动荡后的复苏与增长预期
2024,年功率电子市场经历了产能扩张与需求波动的双重冲击,新能源汽车(xEV)需求不及预期尤其对碳化硅(SiC)市场造成冲击,
产能与需求的错配在,2024,年尤为显著:一方面,中国制造商产能扩张推动全球硅基,IGBT、MOSFET,供给激增;另一方面,纯电动汽车(BEV)增速放缓导致,SiC,晶圆库存高企。但混合动力汽车(HEV/PHEV)对功率器件的需求韧性、光伏与,BESS,项目的规模化落地,以及数据中心,AI,服务器对高密度电源的需求,形成了新的增长支点。例如,比亚迪、中车等中国企业凭借车规级,IGBT,与,SiC,模块的成本优势,在,2024,年首次跻身全球功率器件厂商前,20,强,打破了英飞凌、安森美等欧美日企业的长期垄断。
华润微、士兰微、比亚迪和中车杀进Top,20
二、功率芯片技术方向:材料迭代与器件创新双轮驱动
硅基器件凭借成熟工艺与成本优势仍占据市场主流,尤其在光伏逆变器、工业电机等价格敏感领域。但,SiC,与,GaN,等宽禁带半导体正加速渗透,——SiC,模块在电动汽车主驱逆变器中的渗透率已从,2022,年的,15%提升至,2024,年的,28%,预计,2030,年将超过,40%,其高效能特性可使电动车续航提升,5-8%。GaN,器件则在数据中心服务器电源、快充领域展现优势,650V,GaN,HEMT,的开关损耗比传统硅,MOSFET,降低,70%以上。
器件结构创新呈现三大趋势:
晶圆大尺寸化
:SiC,晶圆从,6,英寸向,8,英寸过渡,成本降低,30%以上;硅晶圆则向,12,英寸普及,提升功率模块集成度。
电压等级拓展
:除传统,650V、1200V,器件外,2.5kV,中等电压,SiC,MOSFET、10kV,超高压,IGBT,开始应用于铁路牵引与高压直流输电(HVDC)。
封装技术革新
:顶部冷却、铜夹互连、高,Tg,模塑料等技术提升器件散热效率,杂散电感低于,10nH,的模块设计成为高端车规市场标配。例如,英飞凌最新的,M1H,系列,SiC,模块采用烧结银工艺,热阻较传统焊接方案降低,40%。
三、竞争格局:头部企业战略调整与区域势力重构
全球功率电子市场正经历
“强者恒强”,与,“新势力崛起”
头部企业战略调整呈现三大方向:
成本优先
:意法半导体将部分硅基器件产能转移至东南亚,降低封装成本;安森美通过并购,GigaDevice,强化中国市场供应链。
技术聚焦
:英飞凌押注,SiC,全产业链,2024,年投入,12,亿欧元扩建德国,SiC,晶圆厂;美格纳剥离低毛利硅业务,专注,GaN,射频器件。
区域本土化
:台积电、日月光等封装厂在中国大陆扩建产线,满足光伏、储能客户的本地化需求;Wolfspeed,在纽约州建立,8,英寸,SiC,晶圆厂,响应美国《芯片与科学法案》的本土化要求。
四、应用场景:从汽车到能源的全域需求爆发
汽车与移动出行
:尽管,BEV,增速放缓,HEV/PHEV,对功率器件的需求持续增长。一辆插电式混合动力汽车的功率器件价值量约为传统燃油车的,5,倍,其中主驱逆变器、OBC(车载充电机)、DC-DC,转换器为核心增量市场。特斯拉,Model,3,改用,SiC,模块后,电驱系统效率提升,3%,续航增加,15,公里。
新能源与储能
:光伏逆变器向,1500V,直流电压平台升级,单个,100kW,逆变器的,SiC,器件用量较传统方案增加,2-3,倍;BESS,领域,液冷储能系统对高功率密度,IGBT,模块的需求年增速达,35%,阳光电源、宁德时代等企业正推动,SiC,在储能变流器中的试点应用。
数据中心与快充
:AI,服务器电源对,800V,GaN,器件的需求激增,Meta,数据中心采用,GaN,拓扑后,电源效率提升至,98.5%;消费电子领域,100W,以上,GaN,快充头渗透率已超,20%,OPPO、小米等厂商加速布局双向,GaN,器件,支持手机与电动车的双向充电。
五、未来挑战:地缘政治与供应链重构
地缘政治风险正重塑功率电子产业链。美国对华半导体出口管制扩展至,12,英寸硅晶圆设备,中国企业加速国产替代,——,中微公司的刻蚀机已进入士兰微电子产线,沪硅产业,12,英寸硅晶圆产能,2024,年突破,50,万片。欧盟,“芯片法案”,推动本土,SiC,产能建设,意法半导体与罗姆在法国、德国扩建晶圆厂,目标,2030,年实现欧洲,20%的功率器件自给率。
供应链多元化成为企业共识:英飞凌、安森美在马来西亚、泰国布局封装测试厂,降低对中国台湾的依赖;华为、比亚迪建立,“中国+东南亚”,双供应链体系,应对贸易摩擦风险。与此同时,“去库存”,仍是,2025,年行业主基调,SiC,晶圆库存周转天数从,2024,年的,120,天降至,2025Q1,的,90,天,但汽车、光伏等下游需求复苏节奏仍存在不确定性。
结语
:2025,年是功率电子行业的,“现实检验年”,企业需在成本控制、技术创新与区域布局中找到平衡。SiC,与,GaN,的商业化进程虽面临定价压力,但在汽车、能源等领域的长期需求支撑下,终将推动行业进入高效能、高集成的新阶段。