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近期,光伏行業的一份調研報告顯示:由于備貨周期和供不應求等原因。作為IGBT的上游芯片和晶圓可能在今年5、6月份還會再一次漲價,對廣大的中國光伏逆變器企業來說這將是一個非常大的挑戰。從2021年開始海外IGBT制造企業已經多次上調了出廠報價
近期,光伏行業的一份調研報告顯示:由于備貨周期和供不應求等原因。作為IGBT的上游芯片和晶圓可能在今年5、6月份還會再一次漲價,對廣大的中國光伏逆變器企業來說這將是一個非常大的挑戰。
從2021年開始海外IGBT制造企業已經多次上調了出廠報價,而且芯片一直處于供不應求的狀態,2021年下半年開始,供應開始持續緊張。IGBT在2022年依舊呈現缺貨的狀態,目前訂單的交付最快已經延長到50周以上。
根據業內專家反饋,IGBT當下的供貨能力和需求比大約為1:1.2,今年IGBT將持續供不應求的情況。光伏逆變器IGBT模塊缺貨,已經成為限制光伏產業裝機迅速增長的重要“瓶頸”。
IGBT介紹
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)即絕緣柵雙極型晶體管,是能源變換與傳輸的核心器件,被稱為電力電子裝置的“CPU”。簡單的說IGBT是一種半導體,用途包括變頻、整流、變壓等。比如光伏產生的電是直流的,而我們日常使用的是220V、380V的交流電,這個轉換裝置【逆變器】的核心控制器就是IGBT。IGBT廣泛應用光伏、風電、儲能、家電、工控、新能源汽車、軌道交通、電網、航空航天等領域。
光伏領域的IGBT包括單管和模塊,中小功率逆變器主要是IGBT單管,大功率逆變器則是IGBT模塊需求旺盛。
IGBT缺貨導致漲價
目前,光伏逆變器成本平均為0.15元/W,其中IGBT模塊單位成本在2020年初約為0.013元/W,但2021年以來,IGBT漲價迅猛,目前在逆變器中的單位成本已經超過逆變器成本的10%,這還是以逆變器漲價后的價格來計算。在IGBT模塊中,IGBT芯片大概占了60%的成本。
僅在2021二季度,原廠IGBT的漲價幅度普遍在10%以上,英飛凌、安森美對主要客戶的提價幅度在10%-20%之間,部分代理商的漲價幅度更高,讓下游IGBT模塊廠家和終端光伏逆變器企業承受了巨大的成本壓力。
一方面由于供給端受制于疫情、產能周期影響有所下滑,導致2021年IGBT供需高度緊張,各規格產品的交期普遍超過六個月;另一方面新能源產業(光伏、風電、充電樁)的擴產速度超過行業的預期,帶來了供需失衡。海外IGBT龍頭企業應聲漲價!
IGBT國產化滲透率有望提升
目前,全球IGBT市場集中度較高,主要由國外領先廠商占據,2019年英飛凌、三菱、富士電機合計占據全球IGBT模塊市場份額的58.0%,國內僅斯達半導一家進入前十,份額僅2.5%。
對于國內市場,IGBT的國產滲透率不足15%。
在中美科技爭端日益加劇,以及芯片產能緊張的背景下,下游國內客戶在加速導入國產IGBT。
盡管國內IGBT廠商起步較晚,但隨著持續的研發投入,下游廠商的配合,近年來國內廠商已取得明顯的進展。
目前來看,高端芯片中,斯達半導躋身模塊市場領域前6,士蘭微排名進入前十。
目前國內廠商士蘭微、斯達半導、新潔能正在大規模擴產,而海外廠商擴產相對比較慢。
士蘭微功率光伏IGBT已經在國內主流逆變器廠商都測試通過,正配合上量,產品有單管和模塊。斯達半導光伏方面與陽光電源等大客戶進展順利,并實現模塊產品突破。新潔能IGBT單管進入陽光電源、德業、固德威等供應鏈。新能源車IGBT在2021年下半年開始導入,逐步開始起量。
目前,國內領先的幾家企業,IGBT性能已經接近日本企業的效率值。組串式逆變器方面,斯達和士蘭微國產化芯片效率值為98.94%-98.95%,日本富士和三菱效率為99.03%,龍頭企業英飛凌效率為99.1%。
國產品牌與海外品牌在距離上的差距已經在逐步縮小,在裝機容量更小的戶用光伏市場也有更大優勢。
如果2025年國內IGBT市場的國產滲透率達到30%,對應國內IGBT廠商的市場空間將達到156億元;而2020年國內IGBT第一大廠商斯達半導的銷售額僅為9.1億元,未來增長空間十分巨大。
國產芯片能否扛起“自主”大旗?
2022年預計光伏行業新增裝機有50%的增長,各家光伏逆變器廠商的出貨量將取決于拿到的芯片量。
據了解,在光伏行業國內只有陽光電源、華為這樣的逆變器超級巨頭在芯片保供、議價能力有一定的優勢,拿貨優先級高;其它逆變器企業如古瑞瓦特、固德威、錦浪等中型逆變器企業,如果拿不到貨,就可能面臨需要以市場上幾倍的價格掃貨。
另外一方面,光伏的IGBT供應也會被其它行業的“搶貨”。對于IGBT廠家來說,汽車業務的優先級都是最高的,5G、電池等領域的應用優先級也比光伏高,這些都會搶占現有IGBT的產能。
不過,近期電動車電池的鎳漲價上漲較多,可能會影響部分新能源車輛的交付,部分IGBT產能轉移到光伏行業,讓IGBT緊缺的壓力暫時得到緩解。
截止到3月底,光伏逆變器供應情況的相對穩定;然而5、6月份可能出現的漲價,仍然是懸在光伏人頭上的達摩克里斯之劍。
2022年前,國內逆變器企業絕大多數IGBT采購都來自海外企業。2021年IGBT的芯片缺貨、漲價潮,讓國內逆變器企業更加認識到IGBT國產化的重要性和迫切性。各大光伏逆變器企業紛紛針對特定的市場和機型,加大了國產IGBT的使用力度,以確保芯片供應鏈的安全。
“十四五”規劃明確將IGBT列為未來重點攻關技術之一,市場和政策雙加持迅速推動著國內IGBT行業的國產化進程,國產芯片也有望扛起“自主”大旗!
中國光伏企業將自己的芯片供應鏈交給海外企業掌控,任由他們隨意漲價的日子即將過去!
2022年,將是光伏逆變器企業逐步將IGBT國產化的好時機!
李龍