图谋|中国车规IGBT企业的野心、行动、图谋与布局

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图片来源@pexels
文丨芯锂话
20世纪70年代，人类对于电气的掌握已经驾轻就熟，然而即使当时人类已经进入电气时代100多年，但却依然无法解决电机的“无用功”问题。那时候如果想要将电机的输出降下来，只能人为的安装一个物理屏障插入由泵推动的空气流或水流中，导致效率低下。
实际上，当时的工程师们已经想到了一个控制电机转速的方法：以可变频率向电机组输出功率。但如此简单的原理，却被当时的硬件条件所束缚，任何一种电气元件都不足以满足高电压下对输出电压的准确调节。
原本功率场效应管（MOSFET）是最好的解决方案，但他却只能应用于低压场景中；晶闸管虽然可以承受高压，但想要关闭它需要等到电压极性反转，这就严重制约了其应用。
直到1980年，通用电气的工程师贾扬·巴利加发明了一种兼具MOSFET管和双极型三极管（BIJ）优点的复合型元器件——绝缘栅双极晶体管（IGBT）。由此，人类实现对高压电机的驾驭。
如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域，IGBT至今都是必不可少的关键元件。在如日中天的新能源汽车中，逆变器IGBT更是以52%的价值成为整个动力系统中含金量最高的元件。

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对于新能源汽车而言，逆变器是核心关键，类似于燃油车的发动机管理系统EMS，决定着汽车的动力。而逆变器的核心则是半导体芯片IGBT，其设计应最大限度地减少开关损耗并最大限度地提高热效率。
如今新能源汽车遭遇“芯片荒”，理想汽车就曾因为英飞凌IGBT供应出现问题而紧急更换国产供应商，在这种背景下，车规芯片的自主替代就显得至关重要。
尽管中国企业与世界龙头差距巨大，但“芯片荒”的爆发和SiC的崛起实则让中国企业得到了千载难逢的发展良机。
新能源汽车的浪潮下，中国车规芯片企业迎来难得的发展机会，这些企业也赢得了资本市场的热切助力。万事俱备，东风已至，属于中国车规芯片企业的时代必将来临。
01、野心：拿回属于我们的市场份额过去几年，新能源汽车呈现出爆发式增长，作为新能源汽车上最大的变量，车规芯片无疑是最为受益的一环，但我国的车规芯片却主要依赖于海外企业。
据ICVTank数据，2019年全球车规半导体份额被欧美日公司瓜分，恩智浦、英飞凌、瑞萨半导体等八大头部公司合计占有整体市场规模的63%。
按照地区划分，欧洲、美国和日本分别占有全球车规芯片的36.8%、32.1%和26%，合计市场占有率达93%，而中国企业的市场份额仅有区区2.5%。

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与此同时，中国是世界上最大的新能源汽车市场，2020年累计销量为127.19万辆，占全球新能源汽车总份额的40%，与车规芯片不足3%的自主替代率形成鲜明对比。
在中国汽车芯片产业创新战略联盟公布的另一份数据中，中国汽车芯片的自研率仅占10%，对于中国车规芯片企业而言，这其中具有90%的国产替代空间。
假使中国车规芯片企业能够拿到与中国新能源汽车市场规模相匹配的渗透率，也就是渗透率由2.5%提升至40%，那么也将获得16倍的上涨空间。
尤其是IGBT芯片作为电控系统中必不可少的元件，它的自研替代已经不仅仅具有经济意义，同时也具备战略意义。
正如最近的汽车“芯片荒”中，英飞凌IGBT芯片已经产能不足，这给了中国芯片企业崛起的机会，拿回属于中国车规芯片企业的市场份额，完成对IGBT芯片的国产替代，这已经成为市场的一致期望。