IGBT和MOSFET：新能源汽车产业的核心功率器件

作为新能源汽车电控系统和直流充电桩的核心器件，功率器件需求增加最快，到2025年将成为需求量最大的领域。2022年，新能源汽车的单车功率半导体价值量达到458.7美元，约为传统燃油车的5倍。在全球芯片细分市场中，功率器件市场对我国芯片产业的重要性不容忽视。

近年来，包括不少车企在内，都在纷纷发力功率半导体，如比亚迪半导体是国内自主可控的车规级IGBT龙头厂商。功率器件主要是用于对电力设备进行电能变换和电路控制，如变频、变相、变压、逆变、整流、增幅、开关等。具体产品包括有二极管、晶闸管、IGBT、MOSFET等，其中，场效应管（MOSFET）和IGBT为最重要的两个分支，适用范围最广，合计的市场规模占到功率器件整体的50%以上。

通过多年的工艺积累、大力投入，在传统的二极管、晶闸管等功率器件上我国企业已经具备与国际品牌竞争的实力。同时，在技术壁垒较高的IGBT、MOSFET等领域亦有所成就。随着国家政策支持，产业生态链日趋完善，人才水平逐渐提高，加之我国拥有全球最大的功率器件消费市场，在多重因素的推动下，伴随国内功率器件行业进口替代的发展趋势，中国本土企业有望进一步向高端功率器件领域迈进。

IGBT和MOSFET是最重要的两个分支

IGBT全称绝缘栅双极晶体管，广泛应用于逆变器、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。作为新能源汽车上电控系统和直流充电桩的核心器件，以及光伏逆变器的核心器件等等，IGBT市场将迎来黄金发展期。我国IGBT产业起步较晚，目前市场主要被国外产品垄断，但随着国家政策支持和技术进步，我国本土企业有望进一步向高端功率器件领域迈进。

MOSFET全称金属氧化物半导体场效应晶体管，适用于AC/DC开关电源、DC/DC转换器。在消费电子、汽车电子、工业控制、医疗、国防和航空航天、通信等领域应用广泛。在消费电子与汽车电子领域的市场占比最高。近年来，在低压沟槽栅MOSFET领域，国内涌现出一大批创新公司，已开始逐渐取代国外产品。

技术与产业发展趋势

随着下游应用场景的不断拓展，新能源汽车普遍采用高压电路，需要频繁进行电压变化。充电桩也从400V朝着800V的高压快充发展。工业4.0对于高压器件尤其IGBT的需求增加。在光伏、风能等新能源发电并入电网的超高压的需求背景下，对功率器件的电能转换效率、高压性能、稳定性、复杂度等要求进一步提高。产品的模块化和集成化应运而生，是行业技术发展的主流趋势。

第三代半导体材料产业迎来了重大发展与突破。以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等宽禁带为代表的第三代半导体材料在适应高压、高频和高温的极端环境上表现更佳。SiC是高功率器件理想材料。当电压大于900V，要实现更大功率时，硅基功率MOSFET和IGBT就暴露出短板。