功率半導體作為電子裝置中電能轉換與電路控制的核心,主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、實現直流交流轉換等功能。其本質上是一種電力開關,能夠在低阻狀態下流過從幾安培到幾千安培的電流,并且能在毫秒甚至微秒時間內對高達數千伏高電壓、數千安培的大電流進行控制。憑借半導體的單向導電性,功率半導體可實現電源開關和電力轉換,具備支持高電壓、大電流的特性,主要用途涵蓋變頻、整流、變壓、功率放大、功率控制等領域。?
在現代電子系統中,功率半導體起著至關重要的作用。從日常生活中的家電設備,到工業生產中的大型設備,再到新能源領域的發電與儲能系統,都離不開功率半導體。它不僅保障電路的正常運行,還能通過高效的電能轉換,減少電能浪費,起到節能、省電的作用。在新能源汽車中,功率半導體用于電池管理系統和電機控制系統,直接影響著汽車的續航里程和動力性能;在光伏發電和風力發電系統中,功率半導體負責將不穩定的直流電轉換為交流電,實現電能的有效輸出和并網。??
功率半導體的發展歷程可追溯到 20 世紀 50 年代,1956 年美國通用電氣公司開發出第一款晶閘管,標志著第一代功率半導體器件的誕生。早期的功率半導體以分立器件的形式出現,如功率二極管和三極管,隨后晶閘管得到快速發展。這些早期器件體積大、效率低,工作頻率一般低于 400Hz ,主要應用于一些對性能要求不高的簡單電路中。?
隨著技術的不斷進步,20 世紀 70 年代,MOSFET 問世,80 年代基于 MOSFET 技術的 IGBT 成功研發,這兩種器件逐漸成為功率半導體的主流產品。它們具有高頻率、低損耗的特點,MOSFET 開關頻率高,更適用于高頻中高壓領域;IGBT 耐壓很高,更適用于高壓中低頻領域。此后,功率半導體的發展圍繞著工藝和材料持續迭代升級,器件性能不斷增強。?
進入 21 世紀,隨著新能源、智能制造等新興產業的快速發展,功率半導體的應用領域進一步拓展,市場規模呈現穩健增長態勢。目前,全球功率半導體市場規模持續擴大,中國作為全球最大的功率半導體消費國,市場規模也在不斷增長。根據研究報告數據顯示,2022 年中國功率半導體市場規模約為 1368.86 億元(191 億美元),同比增長 4.4%,預計 2023 年中國功率半導體市場規模將進一步增長至 1519.36 億元。?
在市場結構方面,目前功率半導體市場中占比最多的是功率 IC,以 54.3% 的占比成為功率半導體第一大細分市場,功率 IC 包括電源管理芯片、驅動芯片、AC/DC 轉換器等;MOSFET、功率二極管、IGBT 占比分別為 16.4%、14.8%、12.4%。
“半導體”,顧名思義是指同時具有容易導電的“導體”和不導電的“絕緣體”兩方面特性的物質。能夠將交流電轉為直流電——“整流”、增大電信號——“增幅”、導通或者阻斷電——“開關”等。
功率半導體是能夠支持高電壓、大電流的半導體。具有不同于一般半導體的結構,在使用高電壓、大電流時也不會損壞。另外,由于使用大功率容易發熱產生高溫,因而成為故障發生的原因。 因此,我們正努力減少功率半導體本身因發熱而導致的功率損失,進而有效地將其產生的熱量釋放到外部。
功率半導體主要用于改變電壓和頻率;或將直流轉換為交流,交流轉換為直流等的電力轉換.可精準的將發動機從低速到高速的循環運轉;或用太陽能電池發電的電力毫不浪費的轉送給電站; 或給各家電,電器等提供安定的電源.在這些情況下功率半導體作為不可缺少的主要角色而發揮著極大的作用。
近年來,隨著人們節能化、省電化意識的不斷提高,功率半導體因其能夠極力減少電能浪費而需求量不斷提高。
第一章 行業綜述
1.1 行業簡介
1.2 功率半導體 主要分類
1.2.1 功率IC
1.2.2 分立器件
1.2.3 模組
1.3 功率半導體下游應用分布格局
1.3.1 汽車
1.3.2 消費電子
1.3.3 工業
1.3.4 無線通訊
1.4 全球功率半導體 主要生產企業概況
1.5 功率半導體行業投資和發展前景分析
1.6 企業SWOT分析
1.6.1 功率半導體全球領先企業SWOT分析
1.6.2 功率半導體中國企業SWOT分析
第二章 全球功率半導體供需現狀及預測
2.1 全球功率半導體供需現狀及預測(2015-2026年)
2.1.1 全球功率半導體產能、產量、產能利用率及發展趨勢(2015-2026)
2.1.2 全球功率半導體產銷概況及產銷率(2015-2026年)
2.1.3 全球各類型功率半導體產量及預測(2020-2026年)
2.1.4 全球各類型功率半導體產值及預測(2020-2026年)
2.2 中國功率半導體供需現狀及預測(2015-2026年)
2.2.1 中國功率半導體產能、產量、產能利用率及發展趨勢(2015-226)
2.2.2 中國功率半導體產銷概況及產銷率(2015-2026年)
2.2.3 中國各類型功率半導體產量及預測(2015-2026年)
2.2.4 中國各類型功率半導體產值及預測(2015-2026年)
第三章 全球功率半導體競爭格局分析(產量、產值及主要企業)
3.1 全球功率半導體主要企業產量、產值及市場份額
3.1.1 全球功率半導體主要企業產量數據(2018-2020)
3.1.2 全球功率半導體主要企業產值數據(2018-2020)
3.2 中國功率半導體主要企業產量、產值及市場份額
3.2.1 中國功率半導體主要企業產量數據(2018-2020)
3.2.2 中國功率半導體主要企業產值數據(2018-2020)
3.3 功率半導體行業集中度
第四章 全球主要地區功率半導體行業發展趨勢及預測
4.1 全球市場
4.1.1 全球功率半導體市場規模及各地區占比(2015-2026年)
4.1.2 全球功率半導體產值地區分布格局(2015-2026年)
4.2 中國市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
4.3 美國市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
4.4 歐洲市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
4.5 日本市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
4.6 東南亞市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
4.7 印度市場功率半導體產量、產值及增長率 (2015-2026年)
第五章 全球功率半導體消費狀況及需求預測
5.1 全球功率半導體消費量及各地區占比(2015-2026年)
5.2 中國市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
5.3 美國市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
5.4 歐洲市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
5.5 日本市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
5.6 東南亞市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
5.7 印度市場功率半導體消費量及需求預測 (2015-2026年)
第六章 功率半導體市場價值鏈分析
6.1 功率半導體價值鏈分析
6.2 功率半導體產業上游市場
6.2.1 上游原料供給狀況
6.2.2 原料供應商及聯系方式
6.3 全球當前及未來對功率半導體需求量最大的下游領域
6.4 中國當前及未來對功率半導體需求量最大的下游領域
6.5 國內銷售渠道分析及建議
6.5.1 當前的主要銷售模式及銷售渠道
第七章 中國功率半導體進出口發展趨勢及預測(2015-2026年)
7.1 中國功率半導體進出口量及增長率(2015-2026年)
7.2 中國功率半導體主要進口來源
7.3 中國功率半導體主要出口國
第八章 新冠肺炎疫情以及市場大環境的影響
8.1 中國,歐洲,美國,日本和印度等國功率半導體行業整體發展現狀
8.2 國際貿易環境、政策等因素
8.2.1 中國及歐美日等整體經濟發展現狀
8.2.2 旅行及相關行業
8.2.3 國際貿易環境、政策等因素
8.2.4 疫情對全球經濟影響
8.3 新冠肺炎疫情對功率半導體行業的影響
第九章 競爭企業分析
9.1 英飛凌
9.1.1 英飛凌基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.1.2 英飛凌功率半導體產品
9.1.3 英飛凌功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.2 安森美
9.2.1 安森美基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.2.2 安森美功率半導體產品
9.2.3 安森美功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.3 德州儀器
9.3.1 德州儀器基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.3.2 5.4.2 德州儀器功率半導體產品
9.3.3 德州儀器功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.4 意法半導體
9.4.1 意法半導體基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.4.2 意法半導體功率半導體產品
9.4.3 意法半導體功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.5 威世
9.5.1 威世基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.5.2 威世功率半導體產品
9.5.3 威世功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.6 恩智浦半導體
9.6.1 恩智浦半導體基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.6.2 恩智浦半導體功率半導體產品
9.6.3 恩智浦半導體功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.7 瑞薩電子
9.7.1 瑞薩電子基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.7.2 瑞薩電子功率半導體產品
9.7.3 瑞薩電子功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.8 博通
9.8.1 博通基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.8.2 博通功率半導體產品
9.8.3 博通功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.9 東芝
9.9.1 東芝基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.9.2 東芝功率半導體產品
9.9.3 東芝功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.10 三菱電機
9.10.1 三菱電機基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.10.2 三菱電機功率半導體產品
9.10.3 三菱電機功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.11 羅姆
9.11.1 羅姆基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.11.2 羅姆功率半導體產品
9.11.3 羅姆功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.12 聞泰科技
9.12.1 聞泰科技基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.12.2 聞泰科技功率半導體產品
9.12.3 聞泰科技功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.13 華潤微電子
9.13.1 華潤微電子基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.13.2 華潤微電子功率半導體產品
9.13.3 華潤微電子功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.14 士蘭微
9.14.1 士蘭微基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.14.2 士蘭微功率半導體產品
9.14.3 士蘭微功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
9.15 揚杰科技
9.15.1 揚杰科技基本信息介紹、生產基地、銷售區域、競爭對手及市場地位
9.15.2 揚杰科技功率半導體產品
9.15.3 揚杰科技功率半導體產能、產量、產值、價格及毛利率(2015-2020年)
第十章 研究成果及結論