功率半导体作为电子装置中电能转换与电路控制的核心,主要用于改变电子装置中电压和频率、实现直流交流转换等功能。其本质上是一种电力开关,能够在低阻状态下流过从几安培到几千安培的电流,并且能在毫秒甚至微秒时间内对高达数千伏高电压、数千安培的大电流进行控制。凭借半导体的单向导电性,功率半导体可实现电源开关和电力转换,具备支持高电压、大电流的特性,主要用途涵盖变频、整流、变压、功率放大、功率控制等领域。
在现代电子系统中,功率半导体起着至关重要的作用。从日常生活中的家电设备,到工业生产中的大型设备,再到新能源领域的发电与储能系统,都离不开功率半导体。它不仅保障电路的正常运行,还能通过高效的电能转换,减少电能浪费,起到节能、省电的作用。在新能源汽车中,功率半导体用于电池管理系统和电机控制系统,直接影响着汽车的续航里程和动力性能;在光伏发电和风力发电系统中,功率半导体负责将不稳定的直流电转换为交流电,实现电能的有效输出和并网。
功率半导体的发展历程可追溯到 20 世纪 50 年代,1956 年美国通用电气公司开发出第一款晶闸管,标志着第一代功率半导体器件的诞生。早期的功率半导体以分立器件的形式出现,如功率二极管和三极管,随后晶闸管得到快速发展。这些早期器件体积大、效率低,工作频率一般低于 400Hz ,主要应用于一些对性能要求不高的简单电路中。
随着技术的不断进步,20 世纪 70 年代,MOSFET 问世,80 年代基于 MOSFET 技术的 IGBT 成功研发,这两种器件逐渐成为功率半导体的主流产品。它们具有高频率、低损耗的特点,MOSFET 开关频率高,更适用于高频中高压领域;IGBT 耐压很高,更适用于高压中低频领域。此后,功率半导体的发展围绕着工艺和材料持续迭代升级,器件性能不断增强。
进入 21 世纪,随着新能源、智能制造等新兴产业的快速发展,功率半导体的应用领域进一步拓展,市场规模呈现稳健增长态势。目前,全球功率半导体市场规模持续扩大,中国作为全球最大的功率半导体消费国,市场规模也在不断增长。根据研究报告数据显示,2022 年中国功率半导体市场规模约为 1368.86 亿元(191 亿美元),同比增长 4.4%,预计 2023 年中国功率半导体市场规模将进一步增长至 1519.36 亿元。
在市场结构方面,目前功率半导体市场中占比最多的是功率 IC,以 54.3% 的占比成为功率半导体第一大细分市场,功率 IC 包括电源管理芯片、驱动芯片、AC/DC 转换器等;MOSFET、功率二极管、IGBT 占比分别为 16.4%、14.8%、12.4%。
“半导体”,顾名思义是指同时具有容易导电的“导体”和不导电的“绝缘体”两方面特性的物质。能够将交流电转为直流电——“整流”、增大电信号——“增幅”、导通或者阻断电——“开关”等。
功率半导体是能够支持高电压、大电流的半导体。具有不同于一般半导体的结构,在使用高电压、大电流时也不会损坏。另外,由于使用大功率容易发热产生高温,因而成为故障发生的原因。 因此,我们正努力减少功率半导体本身因发热而导致的功率损失,进而有效地将其产生的热量释放到外部。
功率半导体主要用于改变电压和频率;或将直流转换为交流,交流转换为直流等的电力转换.可精准的将发动机从低速到高速的循环运转;或用太阳能电池发电的电力毫不浪费的转送给电站; 或给各家电,电器等提供安定的电源.在这些情况下功率半导体作为不可缺少的主要角色而发挥着极大的作用。
近年来,随着人们节能化、省电化意识的不断提高,功率半导体因其能够极力减少电能浪费而需求量不断提高。
第一章 行业综述
1.1 行业简介
1.2 功率半导体 主要分类
1.2.1 功率IC
1.2.2 分立器件
1.2.3 模组
1.3 功率半导体下游应用分布格局
1.3.1 汽车
1.3.2 消费电子
1.3.3 工业
1.3.4 无线通讯
1.4 全球功率半导体 主要生产企业概况
1.5 功率半导体行业投资和发展前景分析
1.6 企业SWOT分析
1.6.1 功率半导体全球领先企业SWOT分析
1.6.2 功率半导体中国企业SWOT分析
第二章 全球功率半导体供需现状及预测
2.1 全球功率半导体供需现状及预测(2015-2026年)
2.1.1 全球功率半导体产能、产量、产能利用率及发展趋势(2015-2026)
2.1.2 全球功率半导体产销概况及产销率(2015-2026年)
2.1.3 全球各类型功率半导体产量及预测(2020-2026年)
2.1.4 全球各类型功率半导体产值及预测(2020-2026年)
2.2 中国功率半导体供需现状及预测(2015-2026年)
2.2.1 中国功率半导体产能、产量、产能利用率及发展趋势(2015-226)
2.2.2 中国功率半导体产销概况及产销率(2015-2026年)
2.2.3 中国各类型功率半导体产量及预测(2015-2026年)
2.2.4 中国各类型功率半导体产值及预测(2015-2026年)
第三章 全球功率半导体竞争格局分析(产量、产值及主要企业)
3.1 全球功率半导体主要企业产量、产值及市场份额
3.1.1 全球功率半导体主要企业产量数据(2018-2020)
3.1.2 全球功率半导体主要企业产值数据(2018-2020)
3.2 中国功率半导体主要企业产量、产值及市场份额
3.2.1 中国功率半导体主要企业产量数据(2018-2020)
3.2.2 中国功率半导体主要企业产值数据(2018-2020)
3.3 功率半导体行业集中度
第四章 全球主要地区功率半导体行业发展趋势及预测
4.1 全球市场
4.1.1 全球功率半导体市场规模及各地区占比(2015-2026年)
4.1.2 全球功率半导体产值地区分布格局(2015-2026年)
4.2 中国市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
4.3 美国市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
4.4 欧洲市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
4.5 日本市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
4.6 东南亚市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
4.7 印度市场功率半导体产量、产值及增长率 (2015-2026年)
第五章 全球功率半导体消费状况及需求预测
5.1 全球功率半导体消费量及各地区占比(2015-2026年)
5.2 中国市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
5.3 美国市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
5.4 欧洲市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
5.5 日本市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
5.6 东南亚市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
5.7 印度市场功率半导体消费量及需求预测 (2015-2026年)
第六章 功率半导体市场价值链分析
6.1 功率半导体价值链分析
6.2 功率半导体产业上游市场
6.2.1 上游原料供给状况
6.2.2 原料供应商及联系方式
6.3 全球当前及未来对功率半导体需求量最大的下游领域
6.4 中国当前及未来对功率半导体需求量最大的下游领域
6.5 国内销售渠道分析及建议
6.5.1 当前的主要销售模式及销售渠道
第七章 中国功率半导体进出口发展趋势及预测(2015-2026年)
7.1 中国功率半导体进出口量及增长率(2015-2026年)
7.2 中国功率半导体主要进口来源
7.3 中国功率半导体主要出口国
第八章 新冠肺炎疫情以及市场大环境的影响
8.1 中国,欧洲,美国,日本和印度等国功率半导体行业整体发展现状
8.2 国际贸易环境、政策等因素
8.2.1 中国及欧美日等整体经济发展现状
8.2.2 旅行及相关行业
8.2.3 国际贸易环境、政策等因素
8.2.4 疫情对全球经济影响
8.3 新冠肺炎疫情对功率半导体行业的影响
第九章 竞争企业分析
9.1 英飞凌
9.1.1 英飞凌基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.1.2 英飞凌功率半导体产品
9.1.3 英飞凌功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.2 安森美
9.2.1 安森美基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.2.2 安森美功率半导体产品
9.2.3 安森美功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.3 德州仪器
9.3.1 德州仪器基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.3.2 5.4.2 德州仪器功率半导体产品
9.3.3 德州仪器功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.4 意法半导体
9.4.1 意法半导体基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.4.2 意法半导体功率半导体产品
9.4.3 意法半导体功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.5 威世
9.5.1 威世基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.5.2 威世功率半导体产品
9.5.3 威世功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.6 恩智浦半导体
9.6.1 恩智浦半导体基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.6.2 恩智浦半导体功率半导体产品
9.6.3 恩智浦半导体功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.7 瑞萨电子
9.7.1 瑞萨电子基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.7.2 瑞萨电子功率半导体产品
9.7.3 瑞萨电子功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.8 博通
9.8.1 博通基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.8.2 博通功率半导体产品
9.8.3 博通功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.9 东芝
9.9.1 东芝基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.9.2 东芝功率半导体产品
9.9.3 东芝功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.10 三菱电机
9.10.1 三菱电机基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.10.2 三菱电机功率半导体产品
9.10.3 三菱电机功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.11 罗姆
9.11.1 罗姆基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.11.2 罗姆功率半导体产品
9.11.3 罗姆功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.12 闻泰科技
9.12.1 闻泰科技基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.12.2 闻泰科技功率半导体产品
9.12.3 闻泰科技功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.13 华润微电子
9.13.1 华润微电子基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.13.2 华润微电子功率半导体产品
9.13.3 华润微电子功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.14 士兰微
9.14.1 士兰微基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.14.2 士兰微功率半导体产品
9.14.3 士兰微功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
9.15 扬杰科技
9.15.1 扬杰科技基本信息介绍、生产基地、销售区域、竞争对手及市场地位
9.15.2 扬杰科技功率半导体产品
9.15.3 扬杰科技功率半导体产能、产量、产值、价格及毛利率(2015-2020年)
第十章 研究成果及结论