汽車電子中的半導體器件增長空間

在各類汽車半導體產品中，功率半導體受益最大。根據 Strategy Analytics 數據，在傳統燃油車中，MCU 價值占比最高，達到 23%；其次為功率半導體，達到 21%；傳感器排名第三，占比為 13%。而在純電動車型中，功率半導體使用量大幅提升，占比最高，達到 55%，其次為 MCU，達到 11%；傳感器占比為 7%。

根據 Infineon 和 Strategy Analytics 數據，傳統燃油車半導體價值量為 417 美元/輛，其中 MCU 價值量為 96 美元/輛，功率半導體價值量為 88 美元/輛，傳感器價值量為 54 美元/ 輛。 48V 輕混半導體價值量為 572 美元。純電動車半導體價值量為 834 美元/輛，其中 M CU 價值量為 92 美元/輛，功率半導體價值量為 459 美元/輛，傳感器價值量為 58 美元/輛。因此，在從燃油車向純電動車升級過程中，半導體價值量提升幅度明顯，整車半導體價值量增長 100% ，功率半導體價值量提升幅度最大，增幅高達 421.6%。

不僅是芯片價值量有所提升，數量亦有增加。根據 Deloitte 數據，2012/2017/2022 年，中國傳統燃油車芯片平均數量分別為 438/580/934 顆，新能源車芯片平均數量分別為 567/813/1459 顆，因此，隨著汽車功能豐富，汽車芯片數量整體呈上升趨勢，而電動車與燃油車相比，芯片用量更多，2022 年達到 1459 顆，并且在部分高端車型中，芯片用量達到 2000 顆左右。

功率半導體是電子裝置中電能轉換與電路控制的核心，主要是通過利用半導體的單向導電性實現電源開關和電力轉換的功能，具體用途包括變頻、變相、變壓、逆變、整流、增幅、開關等。功率半導體分為功率 IC 和功率分立器件兩大類，功率分立器件主要包括二極管、晶閘管、晶體管等產品，功率 IC 主要有 AC/DC、DC/DC、電源管理 IC、驅動 IC 等。

在功率器件中，晶體管份額最大，常見的晶體管主要有 BJT、MOSFET 和 IGBT，MOSFE T 是金屬氧化物半導體場效應晶體管，是一種廣泛使用在模擬電路與數字電路的場效晶體管，更適用于高頻場景；IGBT是絕緣柵雙極晶體管，是同時具備 MOSFET 的柵電極電壓控制特性和 BJT的低導通電阻特性的全控型功率半導體器件，更適用于高壓場景。

受益于下游需求拉動，全球功率半導體市場規模穩步增長。根據 Omdia 數據，2020 年全球功率半導體市場規模 422 億美元，預計 2024 年將達到 538 億美元。全球功率半導體市場基本被歐洲、美國、日本廠商主導，根據 Omdia 數據，2020 年全球功率分立器件和模組市場規模 209 億美元，其中英飛凌占比 19.7%，排名第 1；安森美占比 8.3%，排名第 2；意法半導體占比 5.5%，排名第 3；Top 10 廠商合計占比 58.7%，市場集中度較高。

根據智研咨詢數據，2019 年全球功率半導體產品結構中，功率 IC 占比 54.3%，功率器件中，以 MOSFET 和 IGBT 為主，MOSFET 占比 16.4%，IGBT 占比 12.4%。下游應用分類中，汽車占比 35.4%，排名第 1；工業占比 26.8%，排名第 2；消費電子占比 13.2%，排名第 3。

中國功率半導體市場規模也保持持續增長，根據 Omdia 數據，2020 年中國功率半導體市場規模 153 億美元，占全球市場 36.3%，預計 2024 年將達到 197 億美元。從產品結構來看，電源管理 IC 占比 61%，MOSFET 占比 20%，IGBT 占比 14%。

據電子工程世界數據，2019 年中國功率半導體下游應用中，汽車占比 27%，消費電子占比 23%，工業電源占比 19%，電力占比 15%，通信等其他占比 16%。中國 IGBT 市場主要被國外廠商主導，根據 Omdia 數據，英飛凌占比 16%，排名第 1；三菱占比 13%，排名第 2；富士電機占比 10%，排名第 3，前 6 名合計占比 53%。