IGBT行业市场深度分析及发展规划咨询

IGBT行业市场深度分析及发展规划咨询功率半导体行业概况功率半导体是电力电子装置实现电力转换及控制的核心器件，主要功能为改变电路中的电压、电流、频率、导通状态等物理特性，以实现对电能的管理，广泛应用于汽车、工业控制、轨道交通、消费电子、发电与配电、移动通讯等电力电子领域，其实现电力转换的核心目标是提高能量转换率、减少功率损耗。功率半导体器件从早期简单的二极管逐渐向高性能、集成化方向发展，从结构和等效电路图看，为满足更广泛的应用需求和复杂的应用环境，器件设计及制造难度逐渐提高。功率半导体器件根据不同的器件特性分别应用于不同应用领域，二极管、晶闸管等器件生产工艺相对简单，在中低端领域大量使用；IGBT、MOSFET等器件更多应用于高压、高可靠性领域，器件结构相对复杂并且生产工艺门槛较高，成本较高，在新能源汽车、轨道交通、工业变频等领域广泛使用。随着社会经济的快速发展及技术工艺的不断进步，新能源汽车及充电桩、智能装备制造、物联网、新能源发电、轨道交通等新兴应用领域逐渐成为功率半导体的重要应用市场，带动功率半导体需求快速增长。不同应用领域对功率器件的要求有所不同。新能源汽车、轨道交通领域综合了中高功率、高耐用性、低损耗的性能要求，同时要求功率半导体厂商与整车厂商实现深度协同，是技术要求较高、国内厂商较难切入的应用领域。在新能源汽车中，电驱系统是新能源汽车的动力源，相当于传统汽车的发动机和变速箱，是新能源汽车的核心部件，电驱系统所使用的半导体功率器件是核心中的核芯。根据Omdia统计，预计2024年功率半导体全球市场规模将达到538亿美元，中国作为全球最大的功率半导体消费国，预计2024年市场规模达到197亿美元，占全球市场比重为36．6%。半导体IDM模式IDM模式为垂直整合元件制造模式，是集芯片设计、晶圆制造和封装测试等生产环节为一体的垂直运作模式。IDM模式的主要优势是设计、制造等环节协同优化，有助于充分发掘技术潜力；能有条件率先实验并推行新的半导体技术等。该模式要求企业同时拥有自主研发能力和自行生产能力，对企业技术、资金、人才、运营效率等方面要求较高。2020年全球半导体产业厂商排名前十的企业有六家采用IDM模式，包括英特尔、三星、SK海力士、德州仪器等。中国半导体行业概况随着电子制造业向发展中国家和地区转移，近年来中国半导体行业得到快速发展，集成电路设计、晶圆制造能力与国际先进水平差距不断缩小，封装测试技术逐步接近国际先进水平，产业集聚效应明显。十三五是我国半导体行业发展的关键时期，云计算、物联网、大数据、智能电网、汽车电子、移动智能终端、网络通信等应用的持续落地，带动半导体需求持续释放。根据WSTS统计，2020年中国半导体市场规模为1，515亿美元，同比增长5．1%，占全球市场超过三分之一，已成为全球最大和贸易最活跃的半导体市场。IGBT行业概况IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor）全称为绝缘栅双极晶体管，结构上由BJT和MOSFET组合而成，兼具MOSFET输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关速度快和BJT通态电流大、导通压降低、损耗小等优点，是未来功率半导体应用的主要发展方向之一。IGBT是一个非通即断的开关器件，通过栅源极电压的变化控制其关断状态，能够根据信号指令来调节电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的，是能量变换与传输的核心器件。IGBT一般按照电压等级划分为三类，低压（600V以下）IGBT一般用于消费电子等领域，中压（600V-1，200V）IGBT一般用于新能源汽车、工业控制、家用电器等领域，高压（1，700V-6，500V）一般用于轨道交通、新能源发电和智能电网等领域。市场规模方面，根据Omdia统计，预计2024年全球IGBT模块市场规模将达到62亿美元，中国IGBT模块市场规模将达到26亿美元。全球市场竞争格局方面，根据Omdia统计，全球IGBT市场竞争格局较为集中，2019年全球前五大IGBT标准模块厂商分别为英飞凌、三菱电机、富士电机、赛米控和日立功率半导体，合计市场份额约70%，其中英飞凌市场份额接近37%；在中国IGBT市场中，英飞凌仍保持领先的市场份额，国内企业合计市场份额较低，有巨大的发展空间。从2020年IGBT模块全球应用占比来看，工业控制占比33．5%，是目前IGBT最大的应用领域，新能源汽车占比14．2%。未来，汽车电动化、智能化推动车规级IGBT成为增长最快的细分领域，新能源汽车在2024年将超过工业控制成为IGBT最大的下游应用领域，年均复合增长率达到29．4%，远超行业平均增速。在新能源汽车中，IGBT主要应用于电机驱动控制系统、热管理系统、电源系统等，具体功能：在主逆变器中，IGBT将高压电池的直流电转换为驱动三相电机的交流电；在车载充电机中，IGBT将交流电转化为直流电并为高压电池充电；在DC-DC变换器中，IGBT将高压电池输出的高电压转化成低电压后供汽车低压供电网络使用；此外，IGBT也广泛应用在PTC加热器、水泵、油泵、空调压缩机等辅逆变器中，完成小功率DC-AC转换。相较于其他应用领域，车规级IGBT也对产品安全、可靠性提出更高要求，具体体现为：（1）车规级IGBT的工作温度范围广，IGBT需适应极热、极冷的高低温工况；（2）需承受频繁启停、加减速带来的电流冲击，导致IGBT结温快速变化，对IGBT耐高温和散热性能要求更高；（3）汽车行驶中可能会受到较大的震动和颠簸，要求IGBT模块的各引线端子有足够强的机械强度，能够在强震动情况下正常运行；（4）需具备长使用寿命，要求零失效率。车规级IGBT设计需保证开关损耗、短路耐量和导通压降三者平衡，参数优化较为复杂。在芯片设计环节，终端设计实现小尺寸满足高耐压的前提下需保证其高可靠性，元胞设计实现高电流密度的同时需保证较宽泛的安全工作区。在晶圆制造环节，芯片越薄，电流通过路径越短，芯片上的能量损耗越低，整车续航能力越高，但薄芯片极易破碎，工艺加工难度较大。在模块环节，高可靠性设计和封装工艺控制是技术难点。高可靠性设计需要考虑材料匹配、高效散热、低寄生参数、高集成度。封装工艺控制包括低空洞率焊接/烧结、高可靠互连、ESD防护、老化筛选等。因此，目前我国车规级IGBT特别是电机驱动控制系统中的IGBT模块依旧主要依赖进口，国产厂商份额较低，未来市场潜力巨大。工业控制在2020年是IGBT第一大应用领域，需求稳健增长。随着工业自动化的深化，广泛部署的工业机器人和智能化机床都依赖于强大而灵活的交流电机、伺服电机以及节能的变频器和电源装置，IGBT广泛应用于可变速电机、不间断电源、工控变频器、接触器中，为工业自动化提供高效灵活的电能输出。风力发电量的快速增长也使IGBT迎来新的增长动力。新能源发电输出的电能需要通过光伏逆变器或风力发电逆变器将整流后的直流电逆变为符合电网要求的交流电后输入电网，IGBT模块是光伏逆变器和风力发电逆变器的核心器件。随着国内光伏平价项目持续推进、新兴市场需求提升以及欧美老旧机组替换，预计光伏装机容量将持续提升，带动IGBT模组需求稳定提升。全球家用电器变频化的加速渗透，也为IGBT市场带来潜在增量。IPM模块是家电变频器的核心元器件，将IGBT、驱动电路和保护电路封装在同一模块中。变频家电在能效、性能及智能控制等方面有明显的先天优势，预计变频家电渗透率将呈现上升趋势，市场前景广阔。未来，IGBT的技术发展方向可归纳为更高的功率密度、开关频率，以及更小的导通压降、开关损耗、芯片尺寸、模块体积。目前IGBT已经历多次技术迭代升级，在减小模块尺寸、提高输出功率、降低功率损失方面不断优化。在IGBT技术迭代的过程中，英飞凌、三菱电机等国外厂商担任了引领者角色，国产厂商有望通过跨代发展的方式加速缩短与国际领先厂商的技术差距，实现弯道超车。品牌经理制与品牌管理品牌是企业重要的无形资产，品牌管理实质就是品牌资产管理。品牌管理水平的高低直接关系到品牌资产投资和利用效果的好坏。一般而言，企业的品牌管理的主要任务包括监控品牌运营状况，设计或参与设计品牌，申请注册商标，管理品牌或商标档案，管理商标标签的印制、领用与销毁，处理品牌纠纷、维护商标权，协助打假，品牌全员管理教育等。品牌管理的组织形式反映了在品牌运营活动中企业内部各部门、各机构的权力与责任及其相互关系，主要有职能管理制和品牌经理制两种。（一）职能管理制职能管理制是在西方盛行于20世纪20—50年代的品牌管理制度（当然，许多企业至今仍很钟爱）。作为品牌管理制度，其主要做法是，在企业统一领导、组织与协调下，品牌管理的职责主要由企业各职能部门分别承担，各职能部门在各自的权责范围内行使权利、承担义务。亦即，在职能管理制度下，有关品牌的决策与计划都由各职能管理部门的负责人或主管人员共同参与、研究制定、分别执行。（二）品牌经理制品牌经理制诞生在美国宝洁（P&G）公司。宝洁产品在全世界得到广大消费者认同，成功的原因除了160多年来一直恪守产品质量原则之外，品牌经理制的灵活而有效运用也是重要成因之一，甚至也可以说，其核心理念“一个人负责一个品牌”的品牌经理制（管理系统）是宝洁公司品牌运营的重要基石。品牌经理制在20世纪30年代问世于宝洁公司。到第二次世界大战结束以后，品牌经理制被认为是从事多品种经营的消费品生产企业品牌运营的规范组织形式。许多消费品生产企业（尤其是耐用消费品的生产企业）都学习宝洁公司，纷纷采用品牌经理制。美国庄臣公司、美国家用品公司等世界范围内的众多大公司都先后采用了品牌经理制，主要是因为品牌经理制有许多“职能制”所不具备的优点。第一，品牌经理制比职能管理制具有较强的品牌运作协调性。在品牌经理制下，企业委任品牌经理负责某品牌运营全过程，具体负责该品牌标定下的产品的开发、生产与销售，协调该品牌产品的开发部门、生产部门和销售部门的工作。这就在很大程度上消除了部门之间的互相扯皮、推读，减少因未能考虑整体利益、不熟悉整体情况而产生的盲目性和分散性。第二，品牌经理制有利于达到品牌定位目标，快速实现品牌个性化。在职能制下，常因互相扯皮、办事拖拉而致使品牌运营各环节不能很好地衔接，而品牌经理制相当程度地克服了这些弊端。第三，品牌经理制有助于长期维系品牌整体形象。由于品牌经理是专司品牌运营之职，监控品牌运营状况与市场变化是其重要职责，加之品牌经理制下协调性增强，使得品牌运营活动适应市场变化的能力大大加强。品牌经理制固然有许多优点，但它也存在着一些有待完善的地方，例如，品牌经理及品牌管理部门与生产、销售和财务等职能部门的权责划分问题。实践中，由于职权定位不清晰，很多品牌经理对自己的角色比较模糊，进而招致责难，使品牌经理的作用受到限制。此外，对品牌经理的业绩考评也是比较棘手的问题。企业营销对策用上述矩阵法分析、评价营销环境，可能出现4种不同的结果。在环境分析与评价的基础上，企业对威胁与机会水平不等的各种营销业务，应分别采取不同的对策。对理想业务，应看到机会难得，甚至转瞬即逝，必须抓住机遇，迅速行动；否则，丧失战机，将后悔莫及。对风险业务，面对其高利润与高风险，既不宜盲目冒进，也不应迟疑不决，坐失良机，应全面分析自身的优势与劣势，扬长避短，创造条件，争取突破性的发展。对成熟业务，机会与威胁处于较低水平，可作为企业的常规业务，用以维持企业的正常运转，并为开展理想业务和风险业务准备必要的条件。对困难业务，要么是努力改变环境，走出困境或减轻威胁，要么是立即转移，摆脱无法扭转的困境。整合营销传播（一）整合营销传播的含义1992年，全球第一部整合营销传播（IMC）专著《整合营销传播》在美国问世，其作者是美国西北大学教授唐•舒尔茨及其合作者斯坦，利•田纳本、罗伯特，劳特朋。唐•E.舒尔茨关于整合营销传播的定义是：“整合营销传播是一种战略性经营流程，用于长期规划、发展、执行并用于评估那些协调一致的、可衡量的、有说服力的品牌传播计划，是以消费者、客户、潜在客户和其他内外相关目标群体为受众的”。按照乔治•贝尔奇和迈克尔•贝尔奇对唐•E.舒尔茨定义的理解，“整合营销传播是一种战略性的商业流程，用来规划、开拓、执行和评估具备可协调、可测量、具有说服性和持续性的品牌传播（沟通）计划，该计划的目标是建立与消费者、中间商、潜在消费者、雇员、合作伙伴及其他相关的内部和外部的目标受众的沟通，产生短期的收益回报，并建立长期的品牌与股东价值”。美国广告公司协会（4As）定义：“整合营销传播计划的概念，是指在评估如大众广告、直接反应广告、销售促进以及公共关系等多种传播工具的重要作用时，更充分认识到将这些工具综合运用所带来的附加价值，即整合运用后所带来的信息的清晰度、持续性和传播影响力的最大化”。可见，整合营销传播理论的内涵是以消费者为核心，综合、协调使用各种传播方式，以统一的目标和统一的传播形象，传递一致的信息，实现与消费者沟通，迅速树立品牌在消费者心中的地位，建立长期的关系，更有效地达到品牌传播和产品销售的营销目标。亦即，整合营销传播是整合各种促销工具，如广告、人员推销、公关、销售促进、直复营销等，使其发挥更大的功效的活动过程。（二）整合营销传播中受众接触的促销工具整合营销传播的一个关键因素是营销企业必须了解各类沟通或促销工具，并知晓如何使用它们来传递公司或品牌信息。这就客观要求营销企业必须明晰每种消费者能够接触到的促销工具与目标受众沟通时的价值所在以及它们如何能够形成一个有效的整合营销传播方案。（三）整合营销传播计划过程在制定整合营销传播策略的过程中，营销企业需要结合各种促销组合要素，平衡每一个要素的优势和劣势以产生最有效的传播计划。可以说，整合营销传播管理实际上就是与目标受众进行有效传播的过程，包括策划、执行、评估和控制各种促销组合要素。整合营销传播方案的制定者必须决定促销组合中各要素的角色和功能，为每种要素制定正确的策略，确定它们如何进行整合，为实施进行策划，考虑如何评估所取得的成果，并进行必要的调整。营销传播只是整体营销计划和方案的一部分，因此必须能够融合其中。保护现有市场份额占据市场领导者地位的公司在力图扩大市场总需求的同时，还必须时刻注意保护自己的现有业务免遭竞争者入侵。最好的防御方法是发动最有效的进攻，不断创新，永不满足，掌握主动，在新产品开发、成本降低、分销渠道建设和顾客服务方面成为行业先驱，持续增加竞争效益和顾客让渡价值。即使不发动主动进攻，至少也要加强防御，堵塞漏洞，不给挑战者可乘之机。市场领导者不可能防守所有的阵地，必须认真地探查哪些阵地应不惜代价严防死守，哪些阵地可以放弃而不会带来太大损失，将资源集中用于关键之处。防守战略的基本目标是减少受到攻击的可能性，或将进攻目标引到威胁较小的区域并设法减弱进攻的强度。主要的防御战略有以下六种。1、阵地防御阵地防御是指围绕企业目前的主要产品和业务建立牢固的防线，根据竞争者在产品、价格、渠道和促销方面可能采取的进攻战略而制定自己的预防性营销战略，并在竞争者发起进攻时坚守原有的产品和业务阵地。阵地防御是防御的基本形式，是静态的防御，在许多情况下是有效的、必要的，但是单纯依赖这种防御则是一种“市场营销近视症”。企业更重要的任务是技术更新、新产品开发和扩展业务领域。海尔集团没有局限于赖以起家的冰箱市场，而是积极从事多元化经营，开发了空调、彩电、洗衣机、电脑、微波炉、干衣机等一系列产品，成为我国电器行业著名品牌。2、侧翼防御侧翼防御是指企业在自己主阵地的侧翼建立辅助阵地以保卫自己的周边和前沿，并在必要时作为反攻基地。超级市场在食品和日用品市场占据统治地位，但是在食品方面受到以快捷、方便为特征的快餐业的蚕食，在日用品方面受到以廉价为特征的折扣商店的攻击。为此，超级市场提供广泛的、货源充足的冷冻食品和速食食品以抵御快餐业的蚕食，推广廉价的无品牌商品并在城郊和居民区开设新店以击退折扣商店的进攻。3、以攻为守以攻为守是指在竞争对手尚未构成严重威胁或在向本企业采取进攻行动前抢先发起攻击以削弱或挫败竞争对手。这是一种先发制人的防御，公司应正确地判断何时发起进攻效果最佳，以免贻误战机。有的公司在竞争对手的市场份额接近于某一水平而危及自己市场地位时发起进攻，有的公司在竞争对手推出新产品或推出重大促销活动前抢先发动进攻，如推出自己的新产品、宣布新产品开发计划或开展大张旗鼓的促销活动，压倒竞争者。公司先发制人的方式多种多样：可以运用游击战，这儿打击一个对手，那儿打击一个对手，使各个对手疲于奔命，忙于招架；可以展开全面进攻，如精工手表有2300个品种，覆盖各个细分市场；也可以持续性地打价格战，如格兰仕微波炉曾数次率先降价，使未取得规模效益的竞争者陷于困境；还可以开展心理战，警告对手自己将采取某种打击措施而实际上并未付诸实施。4、反击防御反击防御是指市场领导者受到竞争者攻击后采取反击措施。要注意选择反击的时机，可以迅速反击，也可以延迟反击。如果竞争者的攻击行动并未造成本公司市场份额迅速下降，可采取延迟反击，弄清竞争者发动攻击的意图、战略、效果和其薄弱环节后再实施反击，不打无把握之仗。反击战略主要有以下几方面。（1）正面反击。即与对手采取相同的竞争措施，迎击对方的正面进攻。如果对手开展大幅度降价和大规模促销等活动，市场领导者凭借雄厚的资金实力和卓著的品牌声誉以牙还牙地采取降价和促销活动可以有效地击退对手。（2）攻击侧翼。即选择对手的薄弱环节加以攻击。某著名电器公司的电冰箱受到对手的削价竞争而损失了市场份额，但是洗衣机的质量和价格比竞争者占有更多的优势，于是对洗衣机大幅度降价，使对手忙于应付洗衣机市场而撤销对电冰箱市场的进攻。（3）钳形攻势。即同时实施正面攻击和侧翼攻击。比如，竞争者对电冰箱削价竞销，则本公司不仅电冰箱降价，洗衣机也降价，同时还推出新产品，从多条战线发动进攻。（4）退却反击。是在竞争者发动进攻时我方先从市场退却，避免正面交锋的损失，待竞争者放松进攻或麻痹大意时再发动进攻，收复市场，以较小的代价取得较大的战果。（5）围魏救赵。是在对方攻击我方主要市场区域时攻击对方的主要市场区域，迫使对方撤销进攻以保卫自己的大本营。5、机动防御机动防御是指市场领导者不仅固守现有的产品和业务，还要扩展到一些有潜力的新领域，以作为将来防御和进攻的中心。6、收缩防御收缩防御是指企业主动从实力较弱的领域撤出，将力量集中于实力较强的领域。当企业无法坚守所有的市场领域，并且由于力量过于分散而降低资源效益的时候，可采取这种战略。其优点是在关键领域集中优势力量，增强竞争力。市场导向战略规划全面贯彻现代市场营销观念，要求企业不仅致力于创造近期的顾客满意，而且要积极适应市场环境的变迁，致力于创造长期、整体顾客满意，实施有效的市场导向战略规划与管理。“战略规划的核心—在组织的目标和能力与不断变化的市场机会之间建立和维持战略适配的过程。”“战略规划的制定过程始于对整体目标和使命的确定，使命随即被转化为详细的目标以指导整个公司的发展。”市场导向战略规划的主要内容有以下几方面。（1）正确选择和调整企业投资经营方向，并将企业的投资业务作为一个组合来管理。企业必须根据环境及其变化的要求，综合考虑顾客、社会和企业利益，决定进入哪些领域生产经营，哪些业务项目（经营单位）需要建立、保持、发展、收缩或撤销，并据以配置企业资源。（2）根据市场增长率、企业定位及其组合，测算每项具体业务单位的未来利润潜力。企业必须根据发展动态，而不是依据目前的销售额或利润来决定未来的业务发展方向。（3）从长期发展的战略高度制定规划。企业要对每一项业务制定一个“战略方案”，以实现其长期目标。同时，企业还必须根据自己在行业中的地位及它的目标、机会、能力和资源确定一个最有意义的战略规划，并使各项业务战略方案体现企业战略规划的基本要求。在一些较大规模的企业，战略规划通常由四个组织层次构成。包括企业层次、部门层次、业务层次和产品层次。企业总部负责设计企业战略规划，指导整个企业进入有利的前景，决定给每个业务单位分配多少资源以及要开展或取消哪些业务。部门层次的规划，要对企业给予的资源进行合理配置。各业务单位的战略规划则要保证该业务创造价值和利润。最后，每个业务单位内的每个产品层次（产品线、品牌等），为了达到该产品特定市场的预定目标，也要制定营销规划。以上这些规划要由企业的不同层次机构分别执行，并对执行结果进行检查、评估，以及采取改正措施。以企业为中心的观念以企业为中心的市场营销管理观念，就是以企业利益为根本取向和最高目标来处理营销问题的观念。它包括以下几种。1、生产观念生产观念是一种最古老的营销管理观念。生产观念认为，消费者总是接受任何他能买到的价格低廉的产品。因此，企业应当致力于提高生产效率，实现低成本和大众分销。持生产观念的企业的典型口号是：“我们生产什么，就卖什么。”生产观念在西方盛行于19世纪末20世纪初。当时，资本主义国家处于工业化初期，市场需求旺盛，整个社会产品供应能力则相对不足。企业只要扩大生产价廉物美的产品，就能盈利，而不必过多关注市