可以预见，新能源汽车的火爆不仅仅是现在，还将延续到未来，新能源汽车的高速发展也将驱动很多产业的发展。其中，一个在国内将达到千亿级市场规模的产业——功率半导体，已经成了风口，行业内一些技术领先的企业正在强势崛起。
功率半导体是什么？
所谓功率半导体，是指一类半导体元件，主要用于各种电子装置中的电能转化和功率控制，包括变频、变压、变流、功率管理等功能，反正是稍微复杂一点的电器基本上都离不开它。
从产品结构上来说，功率半导体可以分为功率器件和功率IC两类。
功率器件的种类较多，从上世纪50年代开始，功率二极管、功率三极管、晶闸管等不可控型或半可控型的器件就相继面世且逐渐应用于工业和电力系统。到了七八十年代，全控型的IGBT、MOSFET出现并且快速发展了起来，IGBT、MOSFET等器件工艺结构复杂，成本较高，在汽车、逆变器、轨道交通等领域广泛使用，直到目前，IGBT、MOSFET都还是价值含量最高、技术壁垒较强的功率器件。近些年，又出现了以SiC、GaN为代表的第三代半导体，性能更为强劲，但目前还不是主流。
功率IC则是指把高压功率器件和电路集成在同一个芯片上的集成电路，主要用于各种电子设备。
功率半导体产业格局
但从产业布局上来看，全球功率半导体巨头主要集中在美国、欧洲、日本3个地区，因为起步比较早，一些海外巨头企业目前仍处于非常领先的优势地位。
根据Omdia公布的2020年数据，全球功率半导体器件和模块市场，CR5（规模最大的5个企业集中度）达到了44%，其中来自德国的英飞凌市场占有率高达20%，排名第一；功率IC市场，CR5达43%，排名第一的美国公司德州仪器市场占有率为16%。中国企业中，闻泰科技排名最高，占比为2.82%。
但中国企业的增长势头则更为强劲，2020年中国排名前4的企业中，闻泰科技营业收入为517亿元，同比增长24.36%，华润微营业收入69.77元，同比增长21.5%，土兰微增长37.61%，扬杰科技增长30.39%，普遍远远超过了全球市场6%左右的复合增长率。
其实，随着国内企业的技术发展，产品形态正在从二极管、晶闸管、低压MOSFET等中低端器件向更有价值的IGBT、中高压MOSFET等高端器件过渡。因为产能的原因，全球功率半导体市场上的国产化替代正在进行。
再加上疫情的影响，全球各大厂商出货在一定程度上受阻，导致功率半导体市场缺货更加严重，交易周期进一步拉长。在今年4季度，各类型的IGBT、MOSFET交货周期普遍维持在25周以上，这毫无疑问将进一步国内功率半导体市场的国产化替代。从未来趋势上看，功率半导体产品供不应求的局面短期内很难缓解，价格上也保持持续上行的态势。
功率半导体市场预测
据Omdia数据，2019年全球功率半导体市场规模约为455亿美元，其中中国市场达144亿美元，约占全球市场的32%。作为全球最大的市场，中国市场规模正在稳步提升，预计今年市场规模将达到159亿美元，将很快进入千亿人民币的市场级别。
功率半导体过去最为依赖的下游产业毫无疑问是工业和电子领域，功率半导体作为实现整流和变频的核心部件，各种电气和电子产品都必不可少。可以预见，随着工业4.0的发展，工业和电子领域对功率半导体的需求将会稳定增长。
在新兴市场上，新能源汽车及其驱动的充电桩、可再生能源发电等领域的高速发展，未来将成长为功率半导体最为重要的下游产业，将推动功率半导体市场高速增长。
1.新能源汽车
相比传统的燃油车，新能源汽车需要的功率半导体器件要多很多，传统燃油车中主要采用低价值的低压功率器件，单车成本不到50美元，但是一辆纯电动的蓄电池电动车，单车功率器件成本已经超过300美元。
据GGII预测，2021年我国新能源汽车销量将达到300万辆，同比增长120%，根据中国汽车协会发布的《中国汽车市场中长期预测（2020-2035）》报告，预计2025年新能源汽车销量将达到900万辆。每辆新能源汽车中的功率半导体成本按330元计算，则可以估算出2025年我国新能源汽车领域功率半导体的市场规模将达到193亿元，未来5年的复合增长率将达到32%。
2.充电桩
随着新能源汽车行业的发展，充电桩在经历了萌芽期之后，已经正式进入了发展期。2020年我国充电桩保有量为166万台，预计到2025年将达到1240万台，复合增长率达45.7%。而IGBT在充电桩的成本中大约占比20%左右，可以测算出2025年我国充电桩IGBT的市场规模将达到324.2亿元。
3.可再生能源发电
在光伏发电中，IGBT是光伏逆变器提高能量转化的核心部件。据IMSResearch数据，到2025年，我国光伏市场新增装机量预计可达到110GW，占全球新增装机量的三分之一，预计2021至2025年，全球光伏逆变器功率半导体市场规模将增长176亿元，我国市场约增长59.9亿元。
而风力发电中，需要运用到大量的IGBT、MOSFET、GTO等功率器件。预计2021至2025年，全球风电变频器件市场规模将增长261亿元，我国市场规模将增长108亿元。
写在最后：
新能源汽车的快速发展之势已成，伴随着新兴市场的兴起，未来全球功率半导体的市场规模将迅速增长，我国企业有望快速追赶海外龙头企业，扩大在行业内的市场占比。像闻泰科技、新洁能、华润微、土兰微、时代电气、斯达半导、扬杰科技等对标海外巨头的企业，都有很强的研发实力，产品在各细分赛道占据领先优势，值得关注。
