2016年我国IGBT功率模块发展社会背景分析

　　（一）中国家电企业的发展的需要

　　国内企业在IGBT芯片设计、制造以及封装各环节的技术和积累都比较少，短期内赶上国际水平不太现实，所以，提升进口替代产品的能力就成了国内企业首选方向，以价格优势和本土优势抢占市场份额，据了解，IGBT国产化器件相比国外企业成本节约15~20%，即使售价减少40%，国内企业依然拥有30%以上的毛利率。另外，国外企业产品定位大部分是工业应用领域大功率IGBT，而我国是世界上最主要的家电生产和消费国，加上小功率IGBT生产门槛较大功率低，所以，国内企业进入IGBT行业家电领域是最适合的切入点。

IGBT国产化对中国家电企业的推动作用

资料来源：公开资料整理

　　（二）中国智能电网领域将在技术与市场两个层面推动本土企业实现 IGBT 国产化。

　　从两个层面来看待本土 IGBT 市场需求高速增长对中国企业实现IGBT 国产化的重要作用。

　　1、本土 IGBT 市场需求的高增长性与高容量性显然为本土企业实现IGBT 国产化提供良好的市场基础，这符合成本优势、制造链等本土化优势。

　　2、IGBT 国产化需求来自于需求方的内在动力，是自发的，迫切的与全面的。这种源动力来自于中国智能电网、高铁建设的国际竞争力的完善，家电节能市场的本土企业推动。

　　构成本土 IGBT 市场需求主体主要为智能电网、高铁建设、电机节能与家电节能这四大领域。中国在智能电网与高铁建设领域拥有国际领先技术，这些领域对 IGBT国产化需求迫切，而这种国产化突破更包含了 IGBT 技术的突破（该领域 IGBT 技术壁垒最高）。家电节能以空调、冰箱与洗衣机为主，这些领域中国家电企业已经具备一定的国际竞争力，更为 IGBT 国产化扫清了认知障碍。因此，庞大的市场基础与需求方对 IGBT 技术国产化的迫切需求共同推动中国本土企业的技术创新，加速我国 IGBT 国产化进程：

　　我们接下来具体论述智能电网、高铁建设与家电节能领域对中国 IGBT 产业实现国产化的作用。

　　1、 智能电网建设带来市场与技术的突破。

　　IGBT 在智能电网的相关设备中起到至关重要的作用。显而易见，在智能电网建设的过程中，IGBT 成为整个领域最受益的产品。IGBT 是交流系统与直流系统的补偿装置中核心器件。而在整流，直流传输与换流器发挥着重要作用。

　　中国政府和两大电网公司未来在智能电网方面的总投资将不低于 2000亿，2015 年之前将完成主要框架建设。注意到智能电网所使用的 IGBT 属于具有较强技术壁垒的产品，是IGBT 技术前沿，这个领域的技术突破势必带动中国 IGBT 技术的飞速发展。

智能电网投资结构预测（总投资将超过2000亿）

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　　中国智能电网的建设已进入第二阶段的尾声，在大力建设特高压、数字化变电站的同时，智能调度将逐渐引入，用电信息采集和智能电表的需求也将有较快增长。

　　2009-2020年国家电网总投资3.45万亿元，其中智能化投资3841亿元，占电网总投资的11.1%。第一阶段2009-2010年的电网总投资为5510亿元，智能化投资为341亿元，占电网总投资的6.2%；第二阶段电网总投资为15000亿元，智能化投资为1750亿元，占总投资的11.7%；第三阶段电网总投资为14000亿元，智能化投资为1750亿元，占总投资的12.5%。

中国“智能电网”三阶段发展规划时间表

资料来源：国家电网

特高压电网，指1000千伏的交流或±800千伏的直流电网。输电电压一般分高压、超高压和特高压。国际上，高压(HV)通常指35-220kV的电压；超高压(EHV)通常指330kV及以上、1000kV以下的电压；特高压(UHV)指1000kV及以上的电压。高压直流(HVDC)通常指的是1 600kV及以下的直流输电电压，±800 kV以上的电压称为特高压直流输电(UHVDC)。

而且，在2015年 “三华”特高压电网形成“三纵三横一环网”，届时，锡盟、蒙西、张北、陕北能源基地通过3个纵向特高压交流通道向“三华”送电，北部煤电、西南水电通过3个横向特高压交流通道向华北、华中和长三角特高压环网送电。此外，“十二五”期间，配合西南水电、西北华北煤电和风电基地开发，将建设锦屏-江苏、溪洛渡-浙江、哈密-河南等11回特高压直流输电工程。

2015年中国特高压电网规划图

资料来源：国家电网

（三）节能大环境是 IGBT 快速成长的温室

功率器件市场的发展顺应节能减排潮流节能、提高能效是未来全球经济发展的主流趋势。从封建社会的作坊式生产到近代的蒸气革命，再到现代的电力革命与信息革命，人类沉浸在生产效率急速提升带来的享受，却忽略了为此带来的对地球负担过重的影响，“可持续发展”也由此提出。

IGBT 在节能、提高能效方面发挥重要作用。 IGBT 器件（绝缘栅双极型晶体管）是一种 MOSFET 与双极晶体管复合的器件。它既有功率 MOSFET 易于驱动，控制简单、开关频率高的优点，又有功率晶体管的导通电压低，通态电流大，损耗小的显著优点。在节能市场领域获得较为广泛的应用。从消费电子，到工业控制都能见到 IGBT 身影。在众多应用领域的带动下，IGBT 已经成为功率器件家族中的新兴力量。

IGBT在节能、提高能效方面的主要指标

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（四）中国 IGBT 产业已初具规模，技术突破也正在积极酝酿

目前中国 IGBT 行业中高端技术已有突破，初步形成从芯片设计到芯片封装的产业链，较强的成本优势将是中国本土企业与国外公司竞争的有力手段。伴随着未来几年 IGBT 市场的高速增长，国产化进程的启动将会使产业链覆盖的公司受惠。

中国IGBT产业企业分布

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IGBT 的国产化一方面可以加速中国功率器件的更新换代速度，另一方面由于国产化带来上游器件成本的降低引起下游应用市场需求的增大，而下游需求的增长又逐级放大地向上反馈回产业链各级，上游的器件生产与下游的节能市场互相推动。

中国IGBT产业企业技术状况

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中国IGBT产业技术带来的高附加值

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