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科创板中车时代(中车时代电气上科创板)

首先,有必要指出的是,虽然IGBT是芯片家族的成员之一,但不同于处理信息或存储数据的芯片。IGBT是一种新型电力电子器件,在国际上公认为电力电子技术第三次革命最具代表性的产品,是工业控制和自动化领域的核心元器件,所起的作用大致相当于人的心脏,能够根据工业装置中的信号指令调节电路中的电压、电流、频率、相位等,从而实现精准调控的目的。所以,IGBT被业界称为电力电子行业里的“CPU”,并且广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。

科创板中车时代

科创板中车时代

在IGBT行业,比亚迪半导体和中车时代电气,可以说是两家极具代表性的中国本土厂商。比亚迪半导体是比亚迪旗下子公司。据公开信息显示,比亚迪半导体于2004年10月15日成立,致力于集成电路及功率器件的开发,目前产品主要覆盖功率半导体器件、IGBT功率模块、电源管理IC、CMOS图像传感器、传感及控制。2020年12月2日,比亚迪半导体入选2020全球独角兽企业500强。2015年6月1日,中国南车吸收合并中国北车,由此成立中国中车。而中车时代电气,便是中国中车旗下子公司。据中车时代电气官网显示,中车时代业务范围涵盖高铁、机车、城轨、轨道工程机械、通信信号、大功率半导体、传感器、海工装备、新能源汽车、环保、通用变频器等多个领域,业务遍布全球20多个国家和地区。

科创板中车时代

临近2020年末,比亚迪与中车时代电气似乎“心有灵犀”,两家公司在12月30日发布了公告。比亚迪决定将旗下子公司比亚迪半导体分拆上市,中车时代电气则拟向上交所递交科创板上市所需的A股招股说明书。实际上,在数个月前,中国中车就已经发布公告称,公司董事会已于2020年9月30日通过决议,同意中车时代电气发行A股并于科创板上市。

(一)

回顾2020年,由于下游市场需求仍然旺盛,国内IGBT市场供应紧缺的状况并未有所缓解,反倒是愈演愈烈,再加上国际IGBT大厂自年初起均受到全球性新冠疫情持续不断的影响,产能供应不足的问题至今难以解决。本来,正常供货周期在7周到8周。但像英飞凌、安森美和美高森美等IGBT供应商的供货周期已普遍介于13周到30周,且交期还有延长的趋势。

业内人士表示,原本用进口IGBT的厂商逐渐导入士兰微、斯达半导体、中车时代电气、比亚迪半导体等国产供应商,产业链联动因素也令华虹半导体、中芯绍兴等上游IGBT代工厂从2019年底至今均处于产能满载的状态,国内8英寸晶圆代工产能持续紧张。

根据中芯绍兴执行副总裁刘煊杰日前透露,绍兴厂2020年第1季度月产能达1万~1.5万片,产能利用率在80%以上,到第4季度产能增加至每月4万片晶圆,预计将在2023年达到月产能10万片,MOSFET、IGBT、MEMS产能分配比例大致为4:4:2。

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IGBT供不应求,除了代工厂外,其他厂商也趁机纷纷扩产。比亚迪IGBT项目于长沙开工,该项目设计年产25万片8英寸晶圆的生产线;斯达半导新能源汽车用IGBT模块扩产项目投产后可年产120万个新能源汽车用IGBT模块;中车时代电气计划在今年量产第6代IGBT,8英寸IGBT生产线可年产24万片;英飞凌宣布将新增在华投资,扩大在无锡工厂的IGBT模块生产线,也将是英飞凌最大的IGBT生产基地之一。

因此,在市场需求的长期红利与缺货涨价的短期效应等背景下,国产IGBT厂商的市场前景向好,无论一级市场还是二级市场都受到了投资者的热捧,再加上斯达半导在科创板上市创下20余倍的惊人涨幅,无不驱动其他IGBT厂商加速登陆资本市场的步伐。

(二)

作为大功率半导体器件,IGBT最具特色的是耐高压优点,它不仅可以在600V以下的低压家用电器使用,也可用于电动汽车及新能源发电,IGBT最高可承受6500V的高压电流,因此在高压直流输电及高铁电力牵引中成为不可或缺的大功率器件。在2018年中国IGBT市场细分应用中,电动车占比最高,达到30%,其他重要领域包括家电、新能源发电、工业控制、电网输电及轨道交通等。也可以说,在中国IGBT应用市场上,工控、汽车和家电是最大的三个细分市场。

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中国功率半导体市场规模又占到全球市场的50%以上,但在中高端MOSFET及IGBT主流器件市场,高度依赖进口,基本被国外欧美日企业垄断。由于IGBT对设计及工艺要求较高,而国内缺乏IGBT相关技术人才、工艺基础薄弱且企业产业化起步较晚,因此IGBT市场长期被大型国外跨国企业垄断,国内市场产品供应较不稳定;随着国内市场需求逐步增大,供给和需求之间的矛盾也就愈发突显。

例如,中国是全球家电产品的最大制造地区,家电变频化带动IPM(IGBT模块)需求。中国地区家电产量占全球比例较大,空调产量占比73%、彩电62%,冰箱冰柜53%,洗衣机38%。中国作为全球电子产品制造大国,未来仍将对IGBT等功率器件产生大量需求。但目前国内IPM模块主要依赖进口,国产化率较低。IPM 市场主要被国际厂商占据,其中三菱、英飞凌、安森美合计市占率超60%。考虑到成本与服务响应,国产替代要求强烈。同时国际大厂逐步退出该领域,国内厂商在中低压功率产品迎来替代良机。国内目前进入家电领域的IPM企业除了格力、美的部分自供外,唯一的第三方供应商是士兰微,国产化率较低,不足 10%。另外,斯达半导体、江苏宏微等也国内企业也在消费领域持续发力,有望提升国内企业的市场份额。

再如,在国内新能源汽车IGBT模块市场中,英飞凌是绝对的龙头老大,2019年的市场占比58.2%。比亚迪在技术上经过多年积累,逐渐成长为中国IGBT市场份额排名第二的厂商。中车时代电气则以轨道交通IGBT为市场切入点,不断拓展业务至电动汽车及智能电网市场,2019年市场份额逐渐攀升至0.%。

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虽然,比亚迪半导体主要面向新能源汽车市场,中车时代电气主要面向轨道交通、电网和风电等市场,两家厂商面对的市场并不相同,但作为行业龙头纷纷选择在此时间节点开启上市,大举投注车用IGBT领域,预示着车IGBT赛道似乎在2021年将急速升温。

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值得补充的是,IGBT广泛用于电动车,除了电动控制系统外,在车载空调控制系统及充电桩中也有着应用。单从成本角度分析,新能源电动车成本结构中最大者为电池,占比约为40%~50%,其次为电机驱动系统,约占全车成本 15%~20%。其中,IGBT占驱动系统一半左右,即IGBT占电动车约8%至10%的成本,成电动车降价第二关键零部件,以特斯拉Model X为例,该款车型采用英飞凌的132个IGBT管,所花费用大约在650美元。

无论是比亚迪半导体,还是中车时代电气,都是以IDM模式运营的IGBT厂商,分别从比亚迪和中国中车的体系中独立出来,资本运作与动态布局也就更加灵活,正如西门子拆分英飞凌、飞利浦拆分恩智浦,借助资本的力量发展,快速抢占市场,赚取红利。

业界认为,IGBT即将逼近硅基材料的性能极限,碳化硅(SiC)芯片成为电动汽车技术革新的必经之路。SiC能将新能源车的效率再提升10%,可以有效提升新能源车的效率。相比硅材器件,SiC功率器件具有三大优势。第一个是高压特性。SiC器件是同等Si器件耐压的10倍。其次是高频、高效特性,SiC器件的工作频率一般是Si器件的10倍。第三个是耐高温、低损耗,SiC芯片可在600°C下工作,而一般的Si器件最多为150°C;同时SiC功率器件的能量损耗只有Si器件的50%左右,发热量也约为其50%。

目前比亚迪半导体虽已表明分拆上市,但暂未递交招股书。而中车时代电气在招股中表明拟募资77.67亿元人民币用于轨道交通和新能源汽车等领域的项目建设,其中新能源汽车项目以IGBT和碳化硅(SiC)模块等电驱系统为主,占用5.037亿元人民币资金。

(我为科技狂整理,部分内容参考自兴业证券报告)

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