IGBT产业加速突破:国产技术崛起,应用场景持续拓展

中国,2025年11月15日——作为电力电子的“CPU”,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)正以惊人的速度驱动着新能源、工业控制、轨道交通等领域的变革。新能源、工业控制、轨道交通等领域。根据最新市场数据,预计2025年中国IGBT市场规模将突破244.9亿元,全球份额超过40%,国产化率提升至40%,标志着中国在全球功率半导体竞争中进入新阶段。

技术突破:从“一起跑”到“一起跑”
近年来,国产IGBT技术实现多维度突破:

高压大电流领域:中国汽车时代电气、特变电工等企业成功研发5kA级压接式IGBT器件,突破柔性直输容量瓶颈,应用于国网藏粤直流工程,解决高海拔地区设备散热问题。
车规级应用:思达半导体、士兰微等公司已通过AEC-Q100认证,配套超过百万辆新能源汽车,第七代IGBT芯片对抗国际一流水平,通态电压降低至1.55V,效率提升10%。
封装创新:上汽亚太推出低热阻封装结构,通过环氧树脂基复合层优化散热,大幅提升功率模块可靠性,适用于储能、三电平逆变器等场景。

市场爆发:新能源带动需求激增

新能源汽车:单车使用IGBT数量超过100个,充电桩成本占比20%。 2025年中国新能源汽车销量预计将突破1500万辆,带动IGBT需求量翻倍。
风、光、储领域:海上风电变流器采用2300V级IGBT,功率密度提升38%;光伏逆变器效率突破99%,全球每3套设备就有1套采用国产IGBT。
新兴赛道:仿人机器人关节驱动、电动垂直起降飞行器(eVTOL)动力系统等场景,IGBT对IGBT提出“小体积、高响应、长航程”新要求,推动技术向小型化、高频化演进

挑战与机遇:深水本土化

Despite the remarkable progress, the industry is still facing three major challenges:

High-end chips rely on imports: 12-inch wafers, photoresists and other raw materials, as well as DUV lithography and other equipment are still monopolized by international giants, restricting capacity expansion.
Reliability verification cycle is long: automotive-grade IGBT requires 2 years of introduction cycle, offshore wind power equipment requires more than 5 years of testing, failure rate control is still the key.
Cost competition pressure: 8-inch production line costs need to drop 30%, SiC hybrid integration technology needs to further reduce losses, in order to cope with international manufacturers price war.

Future outlook: SiC integration and globalization

该行业主要关注两个方向:

技术升级:SiC/IGBT混合模块损耗再降低50%,结温突破200℃,满足高温、高频场景需求。
生态建设:头部企业通过IDM模式整合产业链,中游厂商深耕绿色电力、工控细分领域,新兴力量以封装创新进入市场。
随着“双碳”战略的推进,IGBT已成为能源革命的核心引擎。从陆上风电到深海储能,从智能工厂到低空经济,这块“小芯片”正在撬动万亿美元市场,书写中国高端制造的新篇章。

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