证券研究报告
作者：
行业评级：行业报告| 强于大市维持2021年11月28日（评级）分析师李鲁靖SAC 执业证书编号：S1110519050003
联系人朱晔
行业专题研究
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问题1：如何看待功率半导体IGBT的市场空间？
IGBT全球市场空间大，国产替代潜力高。2020年，IGBT最大的细分市场是工业应用和家用电器。紧随其后的是EV/HEV，据Yole预计，该市场在2020年的市场规模为5.09亿美元，并将在2020年至2026年间以23%复合年增长率增长。因为受到政府二氧化碳减排目标的强烈推动，汽车市场正在从ICE转向EV/HEV。而这一转变正在进一步加速。受到EV/HEV的推动，Yole预计，2026年全球IGBT市场规模将达到84亿美元。受益标的：时代电气、斯达半导等。
问题2：如何理解换电的经济性以及市场容量？
换电站的市场需求较大，未来增长潜力较大。根据换电站新增总数我们可以测算出在2022-2025年悲观场景下的市场需求为31.38-145.44亿元，中性场景下为39.24-166.23亿元，乐观场景下为47.08-249.32亿元，对应的悲观场景下增长率分别为76.38%、65.70%、58.58%，中性场景下为69.28%、61.07%、55.36%，乐观场景下为88.10%、72.58%、63.13%。
从经济性方面来看，消费者使用换电的1年、3年、5年成本降幅为14.76%、10.04%、5.43%；营运车辆换电的意愿我们认为不会低，其在换电模式下每日多2小时左右的营运时间，月利润提升15%以上；对于汽车企业，销售不带电池的汽车毛利率会上升0.77%，经营针对私家车的换电站利润率最高可达12.35%，经营针对营运车辆的换电站利润率最高达到7.56%；对于电池企业，换电将给企业带来5%的销售额提升。受益标的：瀚川智能、山东威达等。
问题3：4680加工工艺变化几何？
从全极耳电池制造工艺流程来看，前端极片制作和后端检测激活与传统电池并无实质变化，变化的关键是全极耳制作（尤其是焊接）、连接等电芯组装段，需要新增全极耳成型、全极耳与集流盘或壳体连接、检测及连续组装等工艺和设备，其中极耳揉平+焊接难度和体量明显大于传统圆柱/方形电池，焊点数量至少为传统的5x。受益标的：先导智能、联赢激光、斯莱克、杭可科技等。
进口大众帕萨特问题4：如何理解复合集流体及其经济性？
复合集流体是一种动力电池的新技术，分为PET镀铝膜和PET镀铜膜。核心技术均是采用超薄型聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET)作为基材，以双面同步真空镀膜技术制成复合功能层，相比于传统的纯铝箔和纯铜箔，具有安全性高、节能、环保、成本低等优点。
经济性方面，采用PET镀铜膜对传统6微米铜箔进行替代可以减少65.28%的原料成本，采用PET镀铝膜对传统6微米铝箔进行替代可以减少56.88%的原料成本。受益标的：东威科技、万顺新材等。
风险提示：行业政策调整，下游投资不及预期，行业竞争加剧，原材料价格波动等。本文对IGBT市场空间测算、换电站市场空间测算、PET镀铝膜和PET镀铜膜经济性测算是基于一定前提假设，存在假设条件不成立、市场发展不及预期等因素导致测算结果偏差。
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1.1 功率半导体：成熟特工艺代表IGBT性能强，发展潜力大
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➢芯片按照制程大致可以分为先进工艺和特（成熟）工艺两大类。形成这两大类代工模式的主要原因是发展的动力不同。
➢先进工艺的主要发展动力是手机、电脑等设备对高性能和低功耗无止境的追求，因此半导体技术只有不断的缩小器件特征尺寸来满足这些需求。然而，线宽的缩小需要高精度的装备、高强度和高难度的工艺研发。这“三高”让越来越多的综合型芯片公司开始停止追逐先进工艺，所以能够继续跟随摩尔定律往下走的芯片制造企业会越来越少。另外，数字芯片设计方法的进化也是先进工艺芯片代工模式持续发展的动力，包括IP的复用和软件工程的形态。
➢特工艺产品是利用半导体材料的物理特性制造出的各种半导体器件，这类工艺比拼的不是工艺线宽，而是各种器件的构造。特工艺的半导体产品（高压电路、MEMS传感器、射频电路和器件）的研发是一项综合性的活动，涉及到工艺研发与产品研发的多个环节，设计制造一体（IDM Integrated Device Manufacturing）的模式，更有利于该类技术的深度研发和优势产品的形成。
➢IGBT是指绝缘栅双极型晶体管芯片，是目前大功率开关元器件中最为成熟，也是应用最为广泛的功率器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点，驱动功率小而饱和压降低，是能源变换与传输的核心器件，被称为“电子电力装置的CPU”，发展潜力很大。
1.2 功率半导体：全球市场空间大，国产替代潜力高
家用小型车推荐➢如今传统的Si功率器件包括IGBT和MOSFET，仍旧是市场应用最大的部分。IGBT是众多电力电子应用的关键，而硅MOSFET是非常广泛的中低功率应用中的关键组件。
➢2020年，IGBT最大的细分市场是工业应用和家用电器。紧随其后的是EV/HEV，据Yole预计，该市场在2020年的市场规模为5.09亿美元，并将在2020年至2026年间以23%复合年增长率增长。因为受
到政府二氧化碳减排目标的强烈推动，汽车市场正在从ICE转向EV/HEV。而这一转变正在进一步加速。
受到EV/HEV的推动，Yole预计，2026年全球IGBT市场规模将达到84亿美元。
➢在IGBT领域，欧美日的企业长期占据主要地位。2020年IGBT制造商收入排名第一的是英飞凌科技，几乎是第二名的两倍，进入前十的国内企业仅一个，为排名第六的士兰微电子。这几年国内也不乏有优秀的IGBT企业在开发、生产和产能方面都在快速追赶。不过国内面临的竞争依然很大，在系统层面，因为国外的大厂正在瞄准最大的IGBT市场，制造商们都开始提供600V-1200V组件，并提供新的产品系列(从800到1000v)。包括三菱电机、东芝、Onsemi在内的电子制造商正在寻求与竞争对手的区别，他们提供具有“中间”标称电压等级的IGBT设备，如1300伏、1350伏、2000伏等。
Yole预计，到2026年，超过80%的市场将专注于600V-1200V标称电压范围。
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