深度报告-20220615-德邦证券-电子行业深度_功率器件供需持续紧张_新能源拉动新一轮增长_29页_2mb

电子行业分析：功率器件供需紧张与新能源增长

核心内容

功率器件供需持续紧张

• 交期紧张：根据富昌电子数据，主要海外厂商的功率器件交期自2021年第二季度开始拉长，并在2022年第一季度进一步升高。目前IGBT和主流MOSFET的交期接近50周。
• 新能源车需求激增：新能源车渗透率持续攀升，2022年4月达到汽车产量的26%。新能源车对功率器件的需求快速增长，英飞凌2022Q1积压订单金额环比增长19%至370亿欧元，其中五成以上为汽车相关产品。

全球碳中和打开风光储增长空间

• 碳中和目标：截至2021年9月，全球有53个国家及欧盟承诺在2050年实现二氧化碳净零排放，占全球GDP和排放量的60%-70%。
• 风光储装机增长：在IEA2050净零排放情景下，2021~2030年全球风光储年均装机增量分别为240、420、33GW，较2020年增长2.1、3.1、6.6倍。
• 中国政策推动：中国计划到2030年实现风电、光伏总装机容量12亿千瓦以上，预计2021~2030年复合增速在7%以上。

光伏市场快速成长

• 新增装机量增长：2021年中国光伏新增装机54.88GW，同比增长14%；全球光伏新增装机170GW，同比增长25%。2022年预计中国新增装机达75~90GW，全球达195~240GW。
• 集中式与分布式并行发展：2021年中国分布式光伏新增装机占比达53%，首次超过集中式光伏。
• 户用光伏增长显著：2021年户用光伏新增装机达21.6GW，同比增长113%，占比达40%。

风电稳健增长，储能预计迎来爆发

• 风电装机增长：2022年中国风电新增装机量达7.9GW，同比增长50%；全球风电新增装机预计2021~2026年复合增长6.6%。
• 储能市场快速增长：2021年中国新型储能累计装机量5.7GW，预计2022~2025年年均新增装机量达6.1GW以上，2025年累计装机量保守预测35.5GW，乐观预测55.9GW。
• 储能应用场景：包括发电侧、电网侧、用户侧、微电网等，作用包括提高发电效率、改善电能质量、应急供电等。

主要观点

• 功率器件市场增长：预计2025年风光储中功率器件市场规模将达174亿元，较2021年复合增速20%。
• IGBT主导市场：由于IGBT模块和单管的适用性广，预计其在新能源市场中占据主导地位，2025年市场空间达134亿元。
• SiC器件逐步应用：SiC具有优秀的电学性能，预计在高压场景下逐步应用，尤其在集中式光伏逆变器和高功率密度场景中。
• 逆变器推动功率器件需求：光伏逆变器作为核心设备，其功率器件成本占比在10%-15%，预计2025年全球光伏逆变器中功率器件价值量达128亿元，其中IGBT占比约80%。

关键信息

储能变流器与光伏逆变器结构相似

• 储能变流器与光伏逆变器在电路结构上相似，均包含逆变和整流功能。
• 储能变流器占储能系统价格的15%左右，预计2025年全球储能变流器中功率器件价值量达26亿元。

投资建议

• 关注企业：宏微科技、士兰微、斯达半导、新洁能、扬杰科技、时代电气。
• 企业优势：
  • 斯达半导：在光伏领域有明确解决方案。
  • 士兰微：具备完整的功率器件布局。
  • 时代电气：高压IGBT龙头。
  • 宏微科技：在光伏功率器件领域进展较快。
  • 扬杰科技：老牌功率器件厂商。
  • 新洁能：从MOSFET向IGBT拓展。

风险提示

• 新能源需求不及预期：可能影响功率器件市场增长。
• 行业竞争加剧：可能导致价格下降，压缩利润空间。
• 国产替代不及预期：可能影响国内功率器件企业的市场份额。

图表概览

• 图1：2018Q2到2022Q2海外厂商分立器件交期及价格趋势。
• 图2：中国新能源车渗透率趋势。
• 图3：英飞凌积压订单金额趋势。
• 图4：风光储未来年均装机增量预测。
• 图5：全球光伏新增装机量及预测。
• 图6：中国光伏新增装机量及预测。
• 图7：中国光伏新增装机分类占比。
• 图8：中国户用光伏新增装机及占比。
• 图9：中国风电新增装机量。
• 图10：全球风电新增装机量。
• 图11：储能应用场景。
• 图12：全球电力储能市场类型拆分。
• 图13：全球和中国新型储能累计装机量。
• 图14：中国新型储能累计装机量及预测。
• 图15-17：光伏系统及逆变器示意图。
• 图18：国内逆变器市场占比。
• 图19：国内集中式和组串式逆变器成本变化。
• 图20：英飞凌光伏逆变器功率器件解决方案。
• 图21-22：固德威、锦浪科技原材料成本构成。
• 图23-24：双馈式和直驱式风力发电系统拓扑图。
• 图25-26：禾望电气、日风电气风电变流器销售单价。
• 图27：中国陆上和海上风电新增装机平均容量。
• 图28：中国风电新增装机分布。
• 图29：禾望电气原材料采购成本比例。
• 图30：日风电气IGBT采购额占比。
• 图31：不同功率风电变流器适用的功率器件。
• 图32-33：固德威、上能电气逆变器销售单价。
• 图34：光伏逆变器与储能变流器结构相似。
• 图35：SiC与Si材料特性对比。
• 图36：不同功率器件适用的频率与功率范围。
• 图37：不同类型光伏逆变器能量转换效率对比。
• 图38：安森美不同功率器件均价情况。
• 图39：风光储中功率器件价值量测算。
• 图40：风光储中功率器件价值量展望。
• 图41：单位装机量对应的功率器件价值量区间。
• 图42：全球光伏逆变器中功率器件市场预测。
• 图43：全球光伏逆变器中功率器件价值量预测。
• 图44：中国新型储能累计和新增装机规模。
• 图45：全球储能变流器中功率器件价值量预测。
• 图46：全球风电变流器中功率器件价值量预测。
• 图47-50：斯达半导、士兰微、时代电气、宏微科技营收及营收构成。
• 图51-54：扬杰科技、新洁能营收及营收构成。

总结

功率器件市场因新能源车、光伏、风电及储能的快速发展而持续紧张和增长。随着全球碳中和政策的推进，风光储装机量将显著增加，带动功率器件需求。IGBT模块和单管因适用性广，在新能源市场中占据主导地位，而SiC器件因其高效率和小型化优势，预计在高压和高功率密度场景中逐步应用。在光伏领域，IGBT仍将主导市场，但SiC器件的渗透率将逐步提升。储能变流器与光伏逆变器结构相似，预计在2025年带动功率器件市场增长。整体来看，2025年风光储中功率器件市场预计达174亿元，其中光伏市场最大，达124亿元。投资建议关注具备完整布局和较强技术实力的功率器件企业。