充电桩爆发拉动IGBT需求,核心关注的下游应用场景是直流快充桩(尤其是大功率直流桩)和超级充电站,因为直流桩的充电模块价值量最高,且功率越大对高压大电流IGBT及碳化硅器件的需求越强。交流慢充桩因结构简单、不涉及充电模块,对IGBT的需求量远低于直流桩。
直流快充桩:IGBT需求的核心场景
直流充电桩需要将电网的交流电转换为高压直流电,其核心部件是充电模块,而充电模块中价值量最大的就是功率器件(如IGBT)。根据官方资料,直流桩的建造成本(4万-5万元)是交流桩(800-2000元)的约20倍,其中充电模块占据一半以上的价值。直流桩的充电功率通常在30kW-200kW,功率越高,所需IGBT的电压等级和数量就越多。例如,120kW直流桩可由8个15kW模块或4个30kW模块构成,每个模块都需要配套功率器件。
交流慢充桩:低压IGBT的有限需求
交流慢充桩不涉及AC/DC转换,因此没有充电模块,其最贵的部件反而是外壳。这类桩的充电功率通常为7kW或14kW,对低压IGBT的需求量很小,且整体市场规模远小于直流桩。官方资料显示,交流桩的建造成本仅800-2000元,功率器件用量几乎可以忽略。
超级充电站:碳化硅器件的替代趋势
大功率充电是明确的发展方向,但功率进一步提升面临成本问题。当充电模块功率达到30-40kW以上时,液冷和碳化硅(SiC)器件成为标配,这也意味着碳化硅器件开始替代部分传统IGBT。超级充电站(液冷超充)正是这一趋势的典型场景,对高压、高频、耐高温的碳化硅器件需求更迫切。
常见问题
不同充电场景对功率器件的用量差异有多大?
直流快充桩的功率器件用量远高于交流慢充桩。直流桩的充电模块中,功率器件和电感电容的价值量合计占充电模块的6成以上;而交流桩因无充电模块,几乎不涉及IGBT。
充电模块功率升级对IGBT需求有何影响?
模块功率从第一代的7.5kW升级到第三代的30-40kW,单个模块功率越高,对IGBT的电压等级和可靠性要求也越高。但功率再往上(如液冷模块),碳化硅器件会替代部分IGBT。
哪些公司是充电桩IGBT的主要供应商?
根据官方资料,充电桩功率器件(IGBT)的主要供应商包括英飞凌、ABB、三菱、西门康、东芝、富士等国际厂商。国内充电模块企业(如英飞源、盛弘股份、通合科技等)则通过外采功率器件来组装模块。