全球及中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預測

• 2022年11月1日 HuangWenYu來源：百度百科 中研報告 WSTS SEMI 501 27
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IGBT，絕緣柵雙極型晶體管，是由雙極型三極管和絕緣柵型場效應管組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。

IGBT的概念

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由(Bipolar Junction Transistor，BJT)雙極型三極管和絕緣柵型場效應管組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。

GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。

根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預測報告》顯示：

IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用極廣。IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續(xù)流二極管芯片)通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導體產品;封裝后的IGBT模塊直接應用于變頻器、UPS不間斷電源等設備上。

IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點;當前市場上銷售的多為此類模塊化產品，一般所說的IGBT也指IGBT模塊;隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進，此類產品在市場上將越來越多見。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國半導體材料行業(yè)市場規(guī)模達99億美元，同比增長12.3%，預計2022年中國半導體材料市場規(guī)模將達107億美元。

IGBT行業(yè)市場現(xiàn)狀分析

從20世紀80年代至今，IGBT芯片經歷了6代升級，從平面穿通型到溝槽型電場到截止型，芯片面積、工藝線寬、通態(tài)飽和壓降、關斷時間、功率損耗等各項指標經歷了不斷的優(yōu)化，斷態(tài)電壓也從600V提高到了6500V以上。IGBT是誕生于20世紀80年代的功率半導體分立器件，進入工業(yè)應用時間較晚，雖然目前占整體功率半導體分立器件市場份額較小，但它代表了未來的發(fā)展方向，市場規(guī)模增長很快。其中IGBT7作為最新一代技術，其溝道密度更高，元胞間距也經過精心設計，并且優(yōu)化了寄生電容參數(shù)，從而實現(xiàn)5kv/us下的最佳開關性能。

從我國IGBT應用結構情況來看，工業(yè)控制、新能源汽車、新能源發(fā)電已然是IGBT主要的應用領域。其中新能源汽車占比約為31%，工業(yè)控制占比約為20%，新能源發(fā)電占比約為11%。

現(xiàn)在,大電流高電壓的IGBT已模塊化,它的驅動電路除上面介紹的由分立元件構成之外,現(xiàn)在已制造出集成化的IGBT專用驅動電路.其性能更好,整機的可靠性更高及體積更小。2021年10月30日22時，國家電網(wǎng)自主研發(fā)生產的3300伏IGBT器件經過連續(xù)兩天2次12小時40萬千瓦功率大負荷連續(xù)試運行，在福建廈門柔直鷺島換流站完成調試。

隨著近年來全球IGBT行業(yè)發(fā)展向好，其市場規(guī)模也隨之逐年遞增。據(jù)資料顯示，2021年全球IGBT市場規(guī)模約為70.9億美元，同比增長6.6%。2021年我國IGBT產量為2580萬只，同比增長27.7%;需求量為13200萬只，同比增長20%。

作為電力電子重要大功率主流器件之一，IGBT已經廣泛應用于家用電器、交通運輸、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領域。在工業(yè)應用方面，如交通控制、功率變換、工業(yè)電機、不間斷電源、風電與太陽能設備，以及用于自動控制的變頻器。在消費電子方面，IGBT用于家用電器、相機和手機。

2017-2022 年全球 IGBT 市場規(guī)模 CAGR 達 7.04%，中國市場主要應 用包括新能源汽車、工控、消費電子。受益于工業(yè)控制及電源行業(yè)市場的 逐步回暖，以及下游的變頻家電、新能源汽車等領域的迅速發(fā)展，全球及中國 IGBT 市場規(guī)模持續(xù)增長。預計2022年全球 IGBT 市場規(guī)模將達到近 57 億美元，2017-2022 年CAGR 達到 7.04%。

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  2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預測報告

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