IGBT     是一种新型电力电子器件，被国际公认为第三次电力电子技术革命的代表产品，是   工业控制     与自动化领域的核心元件，其作用与人的心脏大致相同，可以根据工业设备的信号指示来调整电路中的电压、电流、频率、相位等，从而达到精确调节的目的。因此，       IGBT       在   电力电子     工业中被称为“       CPU       ”，在电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家电、汽车电子、新能源发电、   新能源汽车     等领域得到了广泛应用。    

    就    IGBT     行业而言，比亚迪半导体和中车时代电气可以说是中国本土最具代表性的两家公司。该半导体公司是比亚迪的下属公司。根据公开资料，比亚迪半导体成立于       2004       年       10       月       15       日，主要从事集成电路和功率器件的研发工作，目前主要产品包括功率半导体器件，       IGBT       功率模块，电源管理       IC, CMOS       图像传感器，传感器检测与控制。比亚迪半导体于       2020       年       12       月       2       日入选       2020       全球       500       强独角兽企业。       2015       年       6       月       1       日，中国南车与中国北车合并，从而建立了中国中车。而且中车时代电气，是中车中国的全资子公司。根据中车时代电气的官网，该公司的业务范围包括高铁、机车、城市轨道、轨道工程机械、通信信号、大功率半导体、传感器、海工设备、新能源汽车、环保、通用变频器等，在全球       20       多个国家和地区均有销售。    

    到    2020     年底，比亚迪和中车时代电气的合并看起来是一种“机缘巧合”，两家公司在       12       月       30       日发布了合并公告。该公司决定将其子公司比亚迪半导体分拆上市，中车时代电气拟向上交所提交上市所需的       A       股招股说明书。事实上，在几个月前，中国中车就已经发布公告，表示董事会已于       2020       年       9       月       30       日通过决议，同意中车时代电气发行       A       股并在科创板上市。    

    ㈠、回首    2020     年，由于下游市场需求依然旺盛，国内       IGBT       市场供应紧张的情况并没有缓解，反而愈演愈烈，加之国际       IGBT       大厂自年初开始均受到全球新冠疫情持续影响，产能供给不足的问题至今仍难以解决。原本，正常的供应周期是       7       到       8       周。但是像英飞凌、安森美和美高森美等       IGBT       供应商的供货周期一般在       13-30       周之间，而且有延期的趋势。    

    业界人士称，原以进口    IGBT     为主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，产业链的联动因素也使华虹半导体、中芯绍兴等上游       IGBT       代工厂自       2019       年底以来一直处于产能过剩状态，国内       8       英寸晶圆代工产能持续紧张。    

    据中芯绍兴执行副总裁刘煊杰透露，绍兴厂    2020     年第一季度的月产能可达       10,000~15,000       片，产能利用率在       80%       以上，第四季度产能可增至       40,000       片，预计       2023       年月产能可达       100,000       片，       MOSFET       、       IGBT       、       MEMS       等产能分布比例约为       4:4:2       。    

    由于    IGBT     供应不足，除代工厂外，其它厂家也纷纷扩大生产规模。从长沙开始的比亚迪       IGBT       项目设计了一条年产       25       万片       8       英寸晶片的生产线；斯达半导       IGBT       模块扩产项目投产后，新能源汽车       IGBT       模块可年产       120       万片；中车时代电气今年计划量产第六代       IGBT       模块，       8       英寸       IGBT       模块可年产       24       万片；英飞凌宣布将增加在华投资，扩大其在无锡工厂的       IGBT       模块生产线，并将成为英飞凌最大的       IGBT       生产基地之一。    

    所以，在市场需求的长期红利和缺货涨价的短期效应等背景下，国产    IGBT     厂商的市场前景良好，无论是一级市场还是二级市场都受到投资者的青睐，加上斯达半导在科创板上市时惊人的       20       多倍涨幅，这些都促使其他       IGBT       厂商加速进军资本市场。    

    ㈡、    IGBT     是大功率半导体器件，最大的特点在于其具有耐高压的优点，不仅可用于       600 V       以下的低压家用电器，还可用于电动汽车和新能源发电，       IGBT       最大限度地承受       6500 V       高压电流，因此成为高压直流输电和高速电力牵引不可缺少的大功率器件。电动汽车所占的比例在       2018       年中国       IGBT       市场份额最高，达       30%       ，其它重要领域包括家用电器、新能源发电、工业控制、电网传输和轨道交通等。此外，在中国       IGBT       应用市场中，工业控制、汽车和家用电器是三大主要领域。    

    在中国功率半导体市场规模再次超过全球市场    50%     的情况下，在中高端       MOSFET       和       IGBT       主流器件市场，高度依赖进口，基本被国外欧美日企业所垄断。因为       IGBT       对设计和工艺的要求很高，而国内却缺乏       IGBT       相关的技术人才，工艺基础薄弱，企业产业化起步较晚，因而       IGBT       市场长期被国外大型跨国企业所垄断，国内市场的产品供应不稳定；随着国内市场的需求逐渐增加，供需矛盾日益突出。    

    以中国为例，作为全球最大的家用电器生产地区，家用电器的频率变化带来了对    IPM (IGBT     模块       )       的需求。在世界范围内，中国地区生产的家用电器占全球的       73%       ，彩色电视机占       62%       ，冰箱       53%       ，洗衣机       38%       。作为全球电子产品制造大国的中国，未来仍会有大量的       IGBT       等功率器件需求。但是目前国内的       IPM       模块主要依靠进口，国产率不高。国际厂商占据       IPM       市场的份额最大，三菱、英飞凌、安森美合计占       60%       以上。鉴于成本和服务响应性，国产替代需求强烈。与此同时国际大厂也逐渐退出该领域，国内厂家在中低压产品上迎来了替代的良机。国产       IPM       企业目前进入家用电器领域，除格力、美的部分自供外，仅有士兰微有第三方供应商，国产率不到       10%       。此外，斯达半导体、江苏宏微等国内企业也均在消费领域持续发力，有望提升国内企业的市场占有率。    

    另外，在新能源汽车国内    IGBT     模块市场上，英飞凌绝对领先，       2019       年的市场份额为       58.2%       。经过多年的技术积累，比亚迪逐步发展成为中国       IGBT       市场份额第二的厂商。而轨道交通       IGBT       作为中车时代电气的市场切入点，不断向电动汽车和智能电网市场拓展，       2019       年的市场份额将逐步上升至       0.%       。    

    尽管，比亚迪半导体主要面向新能源汽车市场，而中车时代电气主要面向轨道交通、电网和风能等市场，两家厂商面对的市场并不相同，但作为行业龙头企业选择在这个时间点开张上市，大举进军车用    IGBT     领域，预示着汽车       IGBT       赛道似乎将在       2021       年加速升温。    

 IGBT     广泛应用于电动汽车，除电动汽车控制系统外，还可应用于车载空调控制系统和充电桩。仅从成本的角度来看，新能源电动车的成本结构最大的是电池，占总成本的       40%~50%       ，其次是电机驱动系统，占总成本的       15%~20%       。在这些产品中，       IGBT       占到了传动系统的一半，也就是说，       IGBT       占到了电动汽车成本的       8%       到       10%       ，成电动汽车是第二大关键零部件，比如特斯拉       ModelX,       这款车型使用了英飞凌的       132       根       IGBT       管子，花费了       650       美元。    

    不论是比亚迪半导体，还是中车时代电气，都是以    IDM     模式运营的       IGBT       厂商，分别独立于比亚迪和中国中车的体系之外，资本运作更具灵活性，布局更具动态性，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，迅速抢占市场，获取利润。    

    工业上，    IGBT     已经接近了硅基材料的性能极限，而碳化硅       (SiC)       芯片则是电动汽车技术革新的必经之路。它能够使新能源汽车的效率再提高       10%       ，能够有效地提高新能源汽车的效率。       SiC       功率器件与硅器件相比有三大优势。首先是高压特性。单片机设备的耐压能力是同质单片机设备的       10       倍。第二，高频率，高效率的特性，       SiC       装置通常比       Si       装置工作频率高       10       倍。三是耐高温、损耗低，       SiC       芯片能工作       600       °       C       ，而普通       Si       器件最多能工作       150       °       C       ；同时       SiC       功率器件的能耗仅为       Si       器件的       50%       左右，发热量也仅为       Si       器件的       50%       左右。    

    虽然比亚迪半导体已经表示将分拆上市，但目前尚未提交招股书。但中车时代电气在招股书中表示，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占主导地位，包括       IGBT       和碳化硅       (SiC)       模块等电驱系统，占       5.037       亿元人民币资金。