IGBT和MOSFET是功率分立器件中占比前两位的器件类型,两者合计份额超过60%,但应用场景与下游需求结构有明显差异:MOSFET适用于高频、中低压场景,IGBT则更偏向中低频、高压大功率场景,新能源(光伏、新能源汽车)是拉动需求增长的核心下游。
分立器件格局:IGBT与MOSFET双雄
在功率分立器件中,IGBT和MOSFET占据主导地位。按2021年全球功率分立器件分类占比数据,IGBT占比36%、MOSFET占比27%,两者合计超过60%,分列前两位。随着社会对功率器件电压、频率要求的不断提升,这两类器件逐渐成为主流,广泛应用于电能转换与电路控制环节。
应用场景:各有所长
从技术特性看,两类器件在应用上各有侧重。MOSFET因开关频率较高,更适合高频、中低压的应用场景;IGBT则凭借高压、大电流的处理能力,更适用于中低频、高压大功率的场合。在新能源产业中,光伏逆变器出货量的增长直接对应IGBT需求的增加——工商业、分布式装机比例提升,使得单GW所需逆变器高于集中式电站,进而带动IGBT需求上行。
下游需求结构:新能源驱动增长
下游需求结构正随新能源和工业升级而演变。以新能源汽车为例,随着电气化水平提高,单车功率半导体价值量持续提升,从燃油车到插混/纯电车型,单车价值量显著增长。光伏方面,装机量增长直接拉动逆变器需求,对应IGBT需求同步增加。在供给端,由于海外大厂产能有限、优先供给国际客户,国内厂商在光伏和车规级IGBT领域迎来份额扩张机遇,车规级IGBT在小型车上已获得较多份额,更高端车型的份额提升也在推进中。
常见问题
MOSFET和IGBT哪个更好?
两者没有绝对的优劣之分,而是适用场景不同。MOSFET适合高频、中低压场景,IGBT擅长高压、大功率场景,选型取决于具体应用对电压、频率和功率的要求。
为什么新能源对功率器件需求拉动这么大?
光伏逆变器和新能源汽车都依赖功率器件实现电能转换与控制。光伏装机增长直接带动逆变器出货,新能源汽车则因电气化程度高,单车功率半导体价值量显著高于传统燃油车,两者共同构成功率器件需求增长的核心驱动力。
国内功率器件厂商的替代进展如何?
由于海外龙头产能有限,国内厂商在光伏和车规级IGBT领域获得扩张机遇。光伏领域国产IGBT份额提升明显,车规级IGBT已通过国内车厂验证并实现小批量出货,在供应紧张背景下有望加速成长。