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打破IGBT国际垄断,比亚迪半导体子公司再引小米等战略投资

2020-06-16 网络整理 阅读:
作为中国最大的车规级IGBT厂商,比亚迪半导体有限公司仅用42天即成功引入红杉资本中国基金、中金资本、国投创新等知名投资机构,迈出了比亚迪市场化战略布局的第一步。日前,比亚迪半导体引入19亿元战投,投后估值近百亿元。

比亚迪股份有限公司公告称,公司控股子公司比亚迪半导体有限公司(以下简称“比亚迪半导体”)以增资扩股的方式引入小米长江产业基金、联想长江科技产业基金等多位战略投资者,合计增资约8亿元。31wednc

公告显示,小米长江产业基金、联想长江科技产业基金、爱思开(中国)企业管理有限公司等投资者按照比亚迪半导体的投前估值人民币75亿元,拟向比亚迪半导体合计增资人民币79999.9999万元,其中人民币3202.107724万元计入比亚迪半导体新增注册资本,人民币76797.892176万元计入比亚迪半导体资本公积,本轮投资者合计将取得比亚迪半导体增资扩股后7.843129%股权。31wednc

6月15日,比亚迪在投资者关系活动记录表中披露, 在公司市场化发展的战略布局下,比亚迪半导体作为中国最大的车规级IGBT厂商,仅用42天即成功引入红杉资本中国基金、中金资本、国投创新等知名投资机构,迈出了比亚迪市场化战略布局的第一步。日前,比亚迪半导体引入19亿元战投,投后估值近百亿元。后续公司将加快推进比亚迪半导体分拆上市工作。31wednc

IGBT有多重要?

比亚迪微电子公司(比亚迪半导体公司前身),成立于 2004 年,成立初期主要承担着比亚迪集团集成电路及功率器件的开发、整合、晶圆等生产任务。主要经营功率半导体器件、IGBT 功率模块、CMOS 图像传感器、电源管理 IC、传感及控制 IC 等产品。31wednc

在这些所有的产品矩阵当中,IGBT 是比亚迪半导体的拳头产品,也是助推其上市的关键性产品。31wednc

那么 IGBT 究竟是什么,重要在哪里?31wednc

IGBT 常用在大功率设备上,是不可或缺的电力电子器件,主要是用于变频器逆变和其他逆变电路,将直流电压逆变成频率可调的交流电。对于新能源电动车而言,IGBT 可以控制新能源汽车驱动系统上直、交流电的转换。31wednc

IGBT 性能好坏,直接决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。同新能源汽车电池一起被誉为电动车的 “双芯”,是不可或缺的重要零件。31wednc

IGBT 不仅是汽车核心控制件,同样广泛应用于:航空航天、轨道交通、智能电网、新能源装备等高技术民生领域。31wednc

在比亚迪入局 IGBT 此前,自主研发的 IGBT 几乎一片空白,基本被西方国家和日本公司垄断,典型的如德国和日本的半导体巨头:英飞凌、三菱电机、富士半导体等等。数据显示,2019年期间,英飞凌为国内电动乘用车市场供应62.8万套IGBT模块,市占率达到58%。31wednc

比亚迪半导体经过十余年的研发积累和新能源汽车的规模化应用,成为中国最大的IDM车规级IGBT厂商,推出的 IGBT 4.0,在多项关键性能指标上优于市场主流产品,例如电流输出能力高 15%,综合损耗降低 20%,温度循环寿命可达主流同类产品 10 倍以上,打破了高性能 IGBT 受制于国外的局面。同时也是全球首家将SiC模块应用于汽车主电控的半导体厂商,不断提升新能源汽车电控核心零部件的国产自主可控度。比亚迪半导体欲通过积累及应用,进一步实现MCU (Microcontroller Unit,微控制单元)等其他车规级核心半导体的国产替代。31wednc

IGBT 4.0 应用意味着比亚迪电动车在应对各种极端气候、路况时,能有更高的可靠性和更长的使用效率。以比亚迪全新一代唐为例,在其他条件不变的情况下,仅此一项技术,就成功将百公里电耗降低约 3%。31wednc

可以说,如果没有比亚迪,中国车规级IGBT芯片市场国内企业一直被“卡脖子”的局面无法缓解。这是实情。31wednc

好消息是,近年国内也涌现出:比亚迪、中车、士兰微、华润微、中芯国际、斯达半导等高技术半导体公司,在 IGBT 技术都有所建树。31wednc

随着国家的高度重视和大力扶持,中国半导体产业发展非常快速,本土 IGBT 产业链已经初步形成。31wednc

比亚迪车用IGBT有哪些竞争对手?

之前,比亚迪已经在秦、唐等多个车型中采用自主研发的IGBT,但直到2018年9月,才第一次对外宣布。从专利数量来说,截至2018年11月,比亚迪在该领域累计申请IGBT相关专利175件,其中授权专利114件。31wednc

截至目前,比亚迪车用IGBT装车量已累计超过60万只。如果我们光看比亚迪的报道,自豪感会油然而生。但是,放眼望去,比亚迪面对的都是强手。31wednc

从IGBT的应用电压来看,汽车主要是600V到1200V之间,这个区间里英飞凌Infineon具有压倒性优势,安森美虽然在600V-1200V领域也有市场,但主要是非车载领域。而三菱和富士电机瓜分了日本市场,丰田混动所用的IGBT全部内部完成,有自己完整的IGBT生产供应链。31wednc

除了这几家巨头,根据IHS Markit的最新报告,一家2018年度IGBT模块全球市场份额占有率排名第8位、唯一进入世界排名TOP10的中国企业——斯达半导(603290),也已成为比亚迪的劲敌。31wednc

根据上市刚刚两个月的斯达半导的年报,其去年生产的车规级 IGBT 模块已经配套了超过 20 家车企,合计配套超过16万辆新能源汽车(而根据NE时代的统计,2019年斯达供应了17,129套IGBT模块,市占率1.6%。)如果加上在工业控制及电源行业、变频白色家电及其他行业的应用,斯达半导的IGBT营收已经超过了比亚迪半导体。31wednc

不仅如此,就IGBT技术实力来看,比亚迪发展到了IGBT 4.0(相当于国际第五代),而斯达半导已经发展到了第六代,该公司基于第六代Trench Field Stop技术的650V/750V IGBT 芯片及配套的快恢复二极管芯片,已在新能源汽车行业实现应用。31wednc

从全球看,IGBT目前已经发展到7.5代,第7代由三菱电机在2012年推出,三菱电机目前的水平可以看作7.5代,而比亚迪2018年12月12日才发布IGBT 4.0技术(也就是国际上第五代技术),所以说,目前的差距还是很大的。31wednc

差距有多大?

不过,IGBT技术目前接近封顶也是公认的。当今科技日新月异,IGBT的战场之外,下一代争夺将在SiC(碳化硅)技术上。丰田汽车就表示过:“SiC具有与汽油发动机同等的重要性。”31wednc

其实,碳化硅(SiC)是一种广泛使用的老牌工业材料,1893年已经开始大规模生产了。作为第三代半导体材料,发展潜力巨大。而且,SiC技术已经在日本全面普及,无论三菱这样的大厂还是富士电机、Rohm这样的小厂,都有能力轻松制造出SiC元件。31wednc

鉴于SiC的重要性,丰田的策略是完全自主生产。实际上,丰田从上世纪80年代就开始了SiC的研究,领先全球30年。到2014年,丰田已经能试产关键的SiC基板。31wednc

这里说句题外话,SiC基板是关键,而落后日本企业很多的英飞凌,2016年7月决定收购的美国CREE集团旗下电源和RF部门(“Wolfspeed”),核心就是SiC基板技术。不过,最终被美国的外国投资委员会(CFIUS)以关系到国家安全的原因否了。31wednc

目前,比亚迪也已研发出SiC MOSFET。预计到2023年,比亚迪将采用SiC基半导体全面替代硅基半导体,这样的话,整车性能在现有基础上可以再提升10%。除了驱动效率提高,SiC MOSFET体积可以减少70~80%,这也是业内公认的,SiC是新能源车提高效率最有效的技术。31wednc

当然,光芯片提升还不行,整合材料(高纯碳化硅粉)、单晶、外延、芯片、封装等SiC基半导体全产业链也要跟进,才能进一步降低SiC器件的制造成本,加快其在电动车领域的应用。31wednc

所以,从技术上来说,比亚迪要追赶的路还很长。而且相对于斯达半导的全球化业务,比亚迪IGBT的国外业务还有待展开。不过相比较而言,比亚迪在国内自主品牌中还是取得了一定的优势,就像华为手握芯片终极武器一样。面对汽车行业百年未有之变局,技术驱动将重新构建行业格局,无疑是没错的。31wednc

责编:Demi Xia31wednc

(综合整理自知乎、汽车公社、搜狐科技、新浪科技等报道)31wednc

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