絕緣柵雙極電晶體(英語:Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT),是半導體器件的一種,主要用於電動車輛、鐵路機車及動車組的交流電電動機的輸出控制。傳統的BJT導通電阻小,但是驅動電流大,而MOSFET的導通電阻大,卻有著驅動電流小的優點。IGBT正是結合了這兩者的優點:不僅驅動電流小,導通電阻也很低。(資料來源:維基百科)

IGBT一個主要細分領域是電機驅動,得益於積極的法規目標,該細分市場將持續增長。2016~2022年期間,Yole預計電機驅動領域的IGBT市場的複合年增長率(CAGR)為4.6%。400-1700 V中低電壓範圍的IGBT分立解決方案,對於消費類、輸電網絡、焊接及白色家電應用仍極具吸引力,該電壓範圍的產品大約占據了整個IGBT市場的四分之一。未來五年,得益於白色家電系統能效不斷提高的需求,該領域的IGBT市場將持續保持增長,複合年增長率可達6%。此外,Yole預計,2016~2022年,主要受到航空電子和船舶推進系統的驅動,運輸市場的分立IGBT出貨量將翻倍。(資料來源:kknews)

對新能源車來說,電池、VCU、BSM、電機效率都缺乏提升空間,最有提升空間的當屬電機驅動部分,而電機驅動部分最核心的元件IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管芯片)則是最需要重視的。IGBT約佔電機驅動系統成本的一半,而電機驅動系統占整車成本的15-20%,也就是說IGBT占整車成本的7-10%,是除電池之外成本第二高的元件,也決定了整車的能源效率。(資料來源:香港矽谷)

不僅是新能源車,直流充電樁和機車(高鐵)的核心也是IGBT管,直流充電樁30%的原材料成本就是IGBT。電力機車一般需要 500 個 IGBT 模塊,動車組需要超過 100 個 IGBT 模塊,一節地鐵需要 50-80 個 IGBT 模塊。2016年全球電動車銷量大約200萬輛,共消耗了大約9億美元的IGBT管,平均每輛車大約450美元,是電動車裡除電池外最昂貴的部件。其中,混合動力和PHEV大約77萬輛,每輛車需要大約300美元的IGBT,純電動車大約123萬輛,平均每輛車使用540美元的IGBT,大功率的純電公交車用的IGBT可能超過1000美元。(資料來源:香港矽谷)

面對不同的應用和電壓,IGBT市場如何發展?全球IGBT市場將在未來幾年蓬勃發展。Yole預計到2022年,全球IGBT市場規模將超過50億美元,增長將主要來自IGBT功率模組。規模龐大的汽車市場,尤其是電動汽車和混合動力汽車(EV/HEV)動力系統的電氣化,將成為助推全球IGBT市場增長的主要力量,推動IGBT市場沿著電力電子產業的增長軌跡而發展。EV/HEV市場增長潛力巨大,因為該市場還是一個新興的市場,具有巨大的潛在規模。2016年,EV/HEV領域的IGBT市場總營收約為8.45億美元,而到了2022年,該領域市場預計將占據IGBT總體市場的40%。(資料來源:kknews)

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