IGBT是一種新型電力電子器件，被國(guó)際公認(rèn)為第三次電力電子技術(shù)革命的代表產(chǎn)品，是工業(yè)控制與自動(dòng)化領(lǐng)域的核心元件，其作用與人的心臟大致相同，可以根據(jù)工業(yè)設(shè)備的信號(hào)指示來(lái)調(diào)整電路中的電壓、電流、頻率、相位等，從而達(dá)到精確調(diào)節(jié)的目的。因此， IGBT在電力電子工業(yè)中被稱為“CPU”，在電機(jī)節(jié)能、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、家電、汽車電子、新能源發(fā)電、新能源汽車等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

就 IGBT行業(yè)而言，比亞迪半導(dǎo)體和中車時(shí)代電氣可以說(shuō)是中國(guó)本土最具代表性的兩家公司。該半導(dǎo)體公司是比亞迪的下屬公司。根據(jù)公開資料，比亞迪半導(dǎo)體成立于2004年10月15日，主要從事集成電路和功率器件的研發(fā)工作，目前主要產(chǎn)品包括功率半導(dǎo)體器件， IGBT功率模塊，電源管理 IC, CMOS圖像傳感器，傳感器檢測(cè)與控制。比亞迪半導(dǎo)體于2020年12月2日入選2020全球500強(qiáng)獨(dú)角獸企業(yè)。2015年6月1日，中國(guó)南車與中國(guó)北車合并，從而建立了中國(guó)中車。而且中車時(shí)代電氣，是中車中國(guó)的全資子公司。根據(jù)中車時(shí)代電氣的官網(wǎng)，該公司的業(yè)務(wù)范圍包括高鐵、機(jī)車、城市軌道、軌道工程機(jī)械、通信信號(hào)、大功率半導(dǎo)體、傳感器、海工設(shè)備、新能源汽車、環(huán)保、通用變頻器等，在全球20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)均有銷售。

到2020年底，比亞迪和中車時(shí)代電氣的合并看起來(lái)是一種“機(jī)緣巧合”，兩家公司在12月30日發(fā)布了合并公告。該公司決定將其子公司比亞迪半導(dǎo)體分拆上市，中車時(shí)代電氣擬向上交所提交上市所需的A股招股說(shuō)明書。事實(shí)上，在幾個(gè)月前，中國(guó)中車就已經(jīng)發(fā)布公告，表示董事會(huì)已于2020年9月30日通過(guò)決議，同意中車時(shí)代電氣發(fā)行A股并在科創(chuàng)板上市。

㈠、回首2020年，由于下游市場(chǎng)需求依然旺盛，國(guó)內(nèi) IGBT市場(chǎng)供應(yīng)緊張的情況并沒有緩解，反而愈演愈烈，加之國(guó)際 IGBT大廠自年初開始均受到全球新冠疫情持續(xù)影響，產(chǎn)能供給不足的問題至今仍難以解決。原本，正常的供應(yīng)周期是7到8周。但是像英飛凌、安森美和美高森美等 IGBT供應(yīng)商的供貨周期一般在13-30周之間，而且有延期的趨勢(shì)。

業(yè)界人士稱，原以進(jìn)口 IGBT為主的廠商逐漸導(dǎo)入士蘭微、斯達(dá)半導(dǎo)體、中車時(shí)代電氣、比亞迪半導(dǎo)體等國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商，產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)動(dòng)因素也使華虹半導(dǎo)體、中芯紹興等上游 IGBT代工廠自2019年底以來(lái)一直處于產(chǎn)能過(guò)剩狀態(tài)，國(guó)內(nèi)8英寸晶圓代工產(chǎn)能持續(xù)緊張。

據(jù)中芯紹興執(zhí)行副總裁劉煊杰透露，紹興廠2020年第一季度的月產(chǎn)能可達(dá)10,000~15,000片，產(chǎn)能利用率在80%以上，第四季度產(chǎn)能可增至40,000片，預(yù)計(jì)2023年月產(chǎn)能可達(dá)100,000片， MOSFET、 IGBT、 MEMS等產(chǎn)能分布比例約為4:4:2。

由于IGBT供應(yīng)不足，除代工廠外，其它廠家也紛紛擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。從長(zhǎng)沙開始的比亞迪IGBT項(xiàng)目設(shè)計(jì)了一條年產(chǎn)25萬(wàn)片8英寸晶片的生產(chǎn)線；斯達(dá)半導(dǎo)IGBT模塊擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目投產(chǎn)后，新能源汽車IGBT模塊可年產(chǎn)120萬(wàn)片；中車時(shí)代電氣今年計(jì)劃量產(chǎn)第六代IGBT模塊，8英寸IGBT模塊可年產(chǎn)24萬(wàn)片；英飛凌宣布將增加在華投資，擴(kuò)大其在無(wú)錫工廠的IGBT模塊生產(chǎn)線，并將成為英飛凌最大的IGBT生產(chǎn)基地之一。

所以，在市場(chǎng)需求的長(zhǎng)期紅利和缺貨漲價(jià)的短期效應(yīng)等背景下，國(guó)產(chǎn) IGBT廠商的市場(chǎng)前景良好，無(wú)論是一級(jí)市場(chǎng)還是二級(jí)市場(chǎng)都受到投資者的青睞，加上斯達(dá)半導(dǎo)在科創(chuàng)板上市時(shí)驚人的20多倍漲幅，這些都促使其他 IGBT廠商加速進(jìn)軍資本市場(chǎng)。

㈡、IGBT是大功率半導(dǎo)體器件，最大的特點(diǎn)在于其具有耐高壓的優(yōu)點(diǎn)，不僅可用于600 V以下的低壓家用電器，還可用于電動(dòng)汽車和新能源發(fā)電， IGBT最大限度地承受6500 V高壓電流，因此成為高壓直流輸電和高速電力牽引不可缺少的大功率器件。電動(dòng)汽車所占的比例在2018年中國(guó) IGBT市場(chǎng)份額最高，達(dá)30%，其它重要領(lǐng)域包括家用電器、新能源發(fā)電、工業(yè)控制、電網(wǎng)傳輸和軌道交通等。此外，在中國(guó) IGBT應(yīng)用市場(chǎng)中，工業(yè)控制、汽車和家用電器是三大主要領(lǐng)域。

在中國(guó)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模再次超過(guò)全球市場(chǎng)50%的情況下，在中高端MOSFET和IGBT主流器件市場(chǎng)，高度依賴進(jìn)口，基本被國(guó)外歐美日企業(yè)所壟斷。因?yàn)?/span>IGBT對(duì)設(shè)計(jì)和工藝的要求很高，而國(guó)內(nèi)卻缺乏IGBT相關(guān)的技術(shù)人才，工藝基礎(chǔ)薄弱，企業(yè)產(chǎn)業(yè)化起步較晚，因而IGBT市場(chǎng)長(zhǎng)期被國(guó)外大型跨國(guó)企業(yè)所壟斷，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的產(chǎn)品供應(yīng)不穩(wěn)定；隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求逐漸增加，供需矛盾日益突出。

以中國(guó)為例，作為全球最大的家用電器生產(chǎn)地區(qū)，家用電器的頻率變化帶來(lái)了對(duì) IPM (IGBT模塊)的需求。在世界范圍內(nèi)，中國(guó)地區(qū)生產(chǎn)的家用電器占全球的73%，彩色電視機(jī)占62%，冰箱53%，洗衣機(jī)38%。作為全球電子產(chǎn)品制造大國(guó)的中國(guó)，未來(lái)仍會(huì)有大量的 IGBT等功率器件需求。但是目前國(guó)內(nèi)的 IPM模塊主要依靠進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)率不高。國(guó)際廠商占據(jù) IPM市場(chǎng)的份額最大，三菱、英飛凌、安森美合計(jì)占60%以上。鑒于成本和服務(wù)響應(yīng)性，國(guó)產(chǎn)替代需求強(qiáng)烈。與此同時(shí)國(guó)際大廠也逐漸退出該領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)廠家在中低壓產(chǎn)品上迎來(lái)了替代的良機(jī)。國(guó)產(chǎn) IPM企業(yè)目前進(jìn)入家用電器領(lǐng)域，除格力、美的部分自供外，僅有士蘭微有第三方供應(yīng)商，國(guó)產(chǎn)率不到10%。此外，斯達(dá)半導(dǎo)體、江蘇宏微等國(guó)內(nèi)企業(yè)也均在消費(fèi)領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，有望提升國(guó)內(nèi)企業(yè)的市場(chǎng)占有率。

另外，在新能源汽車國(guó)內(nèi) IGBT模塊市場(chǎng)上，英飛凌絕對(duì)領(lǐng)先，2019年的市場(chǎng)份額為58.2%。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，比亞迪逐步發(fā)展成為中國(guó) IGBT市場(chǎng)份額第二的廠商。而軌道交通 IGBT作為中車時(shí)代電氣的市場(chǎng)切入點(diǎn)，不斷向電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)市場(chǎng)拓展，2019年的市場(chǎng)份額將逐步上升至0.%。

盡管，比亞迪半導(dǎo)體主要面向新能源汽車市場(chǎng)，而中車時(shí)代電氣主要面向軌道交通、電網(wǎng)和風(fēng)能等市場(chǎng)，兩家廠商面對(duì)的市場(chǎng)并不相同，但作為行業(yè)龍頭企業(yè)選擇在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)開張上市，大舉進(jìn)軍車用IGBT領(lǐng)域，預(yù)示著汽車IGBT賽道似乎將在2021年加速升溫。

IGBT廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車，除電動(dòng)汽車控制系統(tǒng)外，還可應(yīng)用于車載空調(diào)控制系統(tǒng)和充電樁。僅從成本的角度來(lái)看，新能源電動(dòng)車的成本結(jié)構(gòu)最大的是電池，占總成本的40%~50%，其次是電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，占總成本的15%~20%。在這些產(chǎn)品中，IGBT占到了傳動(dòng)系統(tǒng)的一半，也就是說(shuō)，IGBT占到了電動(dòng)汽車成本的8%到10%，成電動(dòng)汽車是第二大關(guān)鍵零部件，比如特斯拉ModelX,這款車型使用了英飛凌的132根IGBT管子，花費(fèi)了650美元。

不論是比亞迪半導(dǎo)體，還是中車時(shí)代電氣，都是以 IDM模式運(yùn)營(yíng)的 IGBT廠商，分別獨(dú)立于比亞迪和中國(guó)中車的體系之外，資本運(yùn)作更具靈活性，布局更具動(dòng)態(tài)性，西門子拆分英飛凌，飛利浦拆分恩智浦，借助資本的力量發(fā)展，迅速搶占市場(chǎng)，獲取利潤(rùn)。

工業(yè)上， IGBT已經(jīng)接近了硅基材料的性能極限，而碳化硅(SiC)芯片則是電動(dòng)汽車技術(shù)革新的必經(jīng)之路。它能夠使新能源汽車的效率再提高10%，能夠有效地提高新能源汽車的效率。SiC功率器件與硅器件相比有三大優(yōu)勢(shì)。首先是高壓特性。單片機(jī)設(shè)備的耐壓能力是同質(zhì)單片機(jī)設(shè)備的10倍。第二，高頻率，高效率的特性， SiC裝置通常比 Si裝置工作頻率高10倍。三是耐高溫、損耗低， SiC芯片能工作600° C，而普通 Si器件最多能工作150° C；同時(shí) SiC功率器件的能耗僅為 Si器件的50%左右，發(fā)熱量也僅為 Si器件的50%左右。

雖然比亞迪半導(dǎo)體已經(jīng)表示將分拆上市，但目前尚未提交招股書。但中車時(shí)代電氣在招股書中表示，擬募資77.67億元人民幣用于軌道交通和新能源汽車等領(lǐng)域的項(xiàng)目建設(shè)，其中新能源汽車項(xiàng)目占主導(dǎo)地位，包括 IGBT和碳化硅(SiC)模塊等電驅(qū)系統(tǒng)，占5.037億元人民幣資金。