“不是价格多高的问题，而是根本买不到！”——谁能想到在半导体芯片供应过剩、晶圆代工厂齐齐减产去库存的当下，IGBT芯片的供求关系会变得如此紧张。

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【资料图】

IGBT缺货愈演愈烈

随着下游需求持续高涨，被誉为“功率器件心脏”的IGBT(绝缘栅双极型晶体管)面临着前所未有的紧缺局面。

近日，多家国内头部厂商所述也印证了这一局面，其中不少下游客户采取签订长单锁定供应策略。为此，国内厂商迫切寻求新的产能扩张，来缓解过于旺盛的市场需求。当前，英飞凌、意法半导体在内的多家国外大厂IGBT交期均站上50周以上。面对排期高度拥挤，这些大厂并未急于扩产。

富昌电子公布了2023年半导体产品Q1货期

全球知名元器件分销商富昌电子公布了2023年半导体产品Q1货期，当前英飞凌、IXYS、安森美、ST等主流功率器件原厂的IGBT产品及其相关配件交期均较长——在50周左右徘徊，最高达54周，超过一年，MOSFET的交期也类似，货期处于长周期区域，与前两年缺芯时期表现基本一致。

在业内看来，IGBT供给自去年以来持续紧张，至今并未出现任何减缓迹象。而且，国内厂商虽急于扩产，但产线建设周期一般在2年以上，预计在2025年之前供需错配难以解决。

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新能源领域需求旺盛

GBT是一种功率半导体器件，中文名叫“绝缘栅双极晶体管”，俗称电力电子装置的“CPU”，是电子装置中电能转换与电路控制的核心。从前年缺芯潮以来，IGBT就呈现供货紧缺的状态。进入2023年后，IGBT缺货情况仍未能好转，目前车规IGBT产品供不应求，现有产能已基本售罄，保供压力较大，新扩产订单已被下游厂商提前锁定。

一位业内人士表示，一般而言，一辆电动车使用的IGBT数量高达上百颗，是传统燃油车的七到十倍。据他透露，目前国内的车规级IGBT年内的订单基本都被锁定。国内车规级IGBT头部玩家时代电气近日在机构交流中直言，从最近的市场订单来看，目前IGBT的需求很旺盛，很多重要客户选择签了3年的长约(2024-2026年)。“公司急迫需要IGBT三期的新产能，来缓解行过于旺盛的市场需求。”该公司称。

车规级IGBT需求旺盛

除了新年能汽车外，作为新能源光伏逆变器核心部件，IGBT同样充分受益于风光储大发展，市场前景广阔。国信证券预测，新能源发电带来电网架构变革，光伏、风电及电化学储能(光风储)打开IGBT应用增量，其预计2021年至2025年全球光风储用IGBT市场规模将由74.8亿元增长至250亿元。

需要注意的是虽然需求非常旺盛，但国际大厂并不急于扩产，这主要由于IGBT产品细分赛道较多，扩产存在一定风险。以车规级产品为例，这一领域产品要求比较高，一旦定型就不可临时调整产品规格。虽然都是IGBT，但是由于处于不同细分行业，对IGBT要求完全不一样，不存在混用可能，导致增加产线成本很高、且无法分摊。当然，一定程度上也说明了海外大厂对IGBT扩产态度较为保守，不能及时满足市场需求，而这就令国内企业“有机可乘”。

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IGBT国产迎来换挡加速

近年来受到风电、光伏、汽车等新能源优势产业加持，中国已经是全球最大的IGBT需求市场，但并不是IGBT的供给市场。

从全球市场竞争格局来看，欧美日厂商资金实力雄厚、技术水平领先、产业经验丰富，凭借先发优势抢占了全球功率半导体绝大多数的市场份额，并且一直保持较大的领先优势。英飞凌、三菱和富士电机等厂商贡献了全球八成以上的产能。而国内厂商在全球竞争中不具备优势，所占市场份额较低，国产化率低于 20%，且国产IGBT产品主要集中在中低压市场。

IGBT可以分为低压、中压和高压三大类产品

按照使用电压的情况，IGBT可以分为低压、中压和高压三大类产品，不同的电压范围适用不同的应用场景。低压IGBT一般电压在1200V及以下，且适用于低消耗的消费电子和太阳能逆变器领域，中国本土厂商几乎都有布局低压领域。

中压IGBT一般电压在1200-2500V，适用于新能源汽车、风力发电等领域，由于碳中和计划的持续推行以及新能源领域的高速发展，该领域是中国IGBT本土厂商未来主要发力的领域。

高压IGBT一般电压大于2500V，主要适用于高铁、动车、智能电网等领域，中国本土厂商仅中车时代和斯达半导有所布局，中国高铁里程数全球第一，需求量大，促进中上游技术发展，因此该领域率先实现了国产替代。

得益于IGBT产品更新迭代缓慢，给予本土IGBT厂商技术追赶时间。在2021-2023年间的IGBT扩产将由中国厂商主导，国内厂商趁机透过低售价、及时客户服务与稳定的供应链，成功打进下游客户，并逐渐拉升产能以提高市占率。

尤其是在车规级IGBT领域，由于国际IDM的IGBT交货时间很长，国内电动汽车初创汽车制造商不断转向本地供应商。这导致许多中国IGBT厂商正在积极推进产能扩张项目，因为国内厂商已经从主机厂获得了大量IGBT订单。2022年上半年，斯达半导和比亚迪分别占据国内车规级IGBT市场份额的二、三名。而随着越来越多的本土新能源车企导入国产IGBT，整个行业生态也有望快速发展！

而看好光储高增长市场，赛晶科技、新洁能等功率半导体厂商纷纷加码研发新产品，加大市场开拓，并在近期披露了最新进展。

在业绩说明会上，赛晶科技对记者介绍，瞄准风光储及工控市场，公司于今年1月正式推出i20系列1700V IGBT芯片、d20二极管芯片及ST封装IGBT模块。

新洁能在2022年年报中披露，公司在2022年推出了全球首款1200V 100A光伏IGBT单管，未来将陆续推出1200V 150A等大电流系列产品。目前，公司基于650V和1200V平台的IGBT光储模块有望在2023年4月向客户送样，预计第三季度实现IGBT模块产品的量产。

芯导科技等多家公司也在近期的投资者调研记录中披露了最新研发情况。

芯导科技披露，公司光伏逆变器相关产品如MOS、SBD和保护类产品正在积极推广中，部分产品已处于验证测试阶段；在48V 5kW户用储能系统中，公司产品已经通过客户验证；公司也在根据客户参数需求定制开发光伏逆变储能应用的MOS产品。宏微科技披露，2023年公司陆续开发了几款新的产品，其中通用品对标国际化优质产品。

除了需求旺盛，IGBT产品供不应求的另一大“瓶颈”是上游晶圆厂、封装产能吃紧。

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国产替代很难一蹴而就

由于汽车的特殊性，车规级IGBT的认证难度要高于工控IGBT和消费级IGBT，即使通过了认证，下游车企也不敢轻易采购，因为多数车企和国外IGBT大厂合作多年，早已建立了信任基础，而新玩家入场很难快速获得信任，因此在早期，许多本土新能源车企在国外IGBT大厂供给不足的情况下，宁可减产，也不敢轻易采购国产IGBT。

而在比亚迪、斯达半导体等国产IGBT厂商持续多年的努力下，这一问题整在逐步解决。

自新能源汽车市场爆发以来，国内新能源汽车市场直至目前仍然呈现出高端和低价车两极分化的局面。相对而言，国产IGBT产品价格更低，在低价车市场上优势更大。

以斯达半导为例，其2021年车规级IGBT模块合计配套超过60万辆新能源汽车，其中A级及以上车型配套超过15万辆。这代表着，斯达半导约四分之三的车规级IGBT产品配套于主打低价的A0和A00车型。

目前，除比亚迪半导体IGBT主供比亚迪整车外，其他国产车规级IGBT仍集中于低价市场，但这并不意味着国产IGBT被局限于低端市场。相反，国产走量车型让自主IGBT产品有了更大的市场空间和发展机会。

除IGBT外，此轮IGBT短缺，同时也将带动国产SiC功率芯片的发展。相比于IGBT，SiC功率芯片在高频场景和能量损耗上更有优势，但也有显著缺点：成本更高。IGBT短缺带来的价格大涨，也将带动车规级SiC产品进一步应用。

近年来，SiC等第三代半导体已经成为半导体企业的重点布局方向，车规级SiC功率产品已经在新能源车型有所应用。在比亚迪高端电动车型汉EV上，即搭载了比亚迪报道提自主研发的SiC功率模块。

综合来看，这一轮IGBT短缺，让国产车规级功率半导体迎来了巨大的替代发展和换道超车的机会。随着新能源市场的迅速发展，国产IGBT企业正迎来广阔的星辰大海。

编辑｜张毅

审核｜吴新

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