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汽车电子及第三代半导体行业研究智能化浪潮

发布时间:2025/3/16 20:28:39   
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(报告出品方/作者:天风证券,潘暕)

1.汽车电子相关核心投资机会有哪些?

连接器:

(1)高压连接器:电动车渗透率提升和高压升级,行业量价齐升。新能源汽车已进入快速渗透期。伴随着电动汽车的快速市场渗透,高压连接器的用量将有显著提升。

(2)高速连接器:智能化大势所趋,多传感器、域集中式趋势驱动长期成长。车辆智能化程度提升所带来的传感器数量提升趋势和域集中式整车架构趋势将提高FAKRA以及MINIFAKRA连接器的和以太网连接器的单车用量。

(3)上游产业链:上游铜合金和塑胶材料是核心。在上游材料方面,高端铜合金和塑胶材料是核心,博威合金率先实现了铜合金的进口替代,推出了EValloy的棒材系列产品等,该系列产品已广泛使用在新能源汽车的充电枪端子、高压线束接头和车用继电器端子等领域。

PCB:

汽车电子化加深带动汽车用PCB市场规模显著提升。汽车电动化能够显著提升汽车电子化程度,相应也带动PCB需求增加。电池、电机、电控是新能源汽车的三大核心系统。“电池”总成,指电池和电池管理系统(BMS);“电机”总成,指电动机和电动机控制器;高压“电控”总成,包含车载DC/DC转换器、车载充电机、电动空调、PTC、高压配电盒和其他高压部件。汽车电动化能够显著提升汽车电子化程度,传统紧凑型车、中高档车、混合动力汽车、纯电动汽车汽车电子成本占整车成本分别为15%、20%、47%、65%。汽车电子化程度增加带动PCB需求增加,新能源汽车PCB用量为传统汽车的5-8倍。同时车用FPC(挠性电路板)取代线束已经成为趋势,未来FPC在汽车上的应用也会逐渐增加,战新PCB预计单车用量将超过片,年全球汽车用FPC市场规模将达70亿元。

车载毫米波雷达加速发展为高频PCB贡献增量。毫米波雷达具有体积小、质量轻、空间分辨率高;穿透雾、烟、灰尘的能力强、传输距离远、具有全天候全天时的特点;性能稳定,不受目标物体形状、颜色等干扰等多项优点,在自动驾驶感知层有广泛应用。在汽车ADAS渗透率和自动驾驶等级不断提升的背景下,毫米波雷达市场将进入高速成长阶段。毫米波雷达传感器的不同PCB设计共同的特点是都需要使用超低损耗的PCB材料,从而降低电路损耗,增大天线的辐射,车载毫米波雷达需求的快速增长有望为高频PCB贡献显著增量。

IGBT第三代半导体:

新能源汽车开启半导体新一轮成长趋势,IGBT为新能源应用刚需芯片,国内企业迎来国产替代行业红利双击

汽车电动化、网联化、智能化发展趋势中带动汽车半导体需求大幅度增长。IGBT应用于新能源的电压转换,例如:汽车动力系统、光伏逆变器等,IGBT功率模块均是逆变器的核心功率器件,在电动车动力系统半导体价值量中占比52%。IGBT透过控制开关控制改变电压具备耐压的特性被各类下游市场广泛使用,此外由于IGBT工艺与设计难度高,海外企业凭借多年的积累占据较大的市场份额;国内厂商近年来通过积极投入研发成功在国内新能源汽车用IGBT模块市场中占取到了一定份额,但仍有很大的替代空间。

国内IGBT企业已实现0-1突破,紧握缺货朝下国产化机遇启动放量

海外企业凭借多年积累,在IGBT产品市场占据了一定的先发优势与市场份额;国内新能源汽车IGBT模块市场中,海外企业占据垄断地位,其中英飞凌市占率达到58.20%。国内企业近年来通过积极投入研发,紧抓国产替代机遇,成功在国内新能源汽车用IGBT模块市场中占取到了一定份额,实现0到1的突破;随着国产替代加速推进,包含时代电气、士兰微、斯达半导、宏微科技、新洁能、华润微等国内厂商将迎来1到N放量的黄金期。

新能源汽车需求高起带动第三代半导体在大功率电力电子器件领域起量。电动汽车和充电桩等都需要大功率、高效率的电力电子器件,基于SiC、GaN的电子电力器件因其物理性能优异在相关市场备受青睐。第三代半导体有望成为绿色经济的中流砥柱,助力新能源汽车电能高效转换,推动能源绿色低碳发展。举例来看,到年,如果有万电动车使用SiC,那么这一制造年生产出的新能源汽车总计在它们的使用期限中节约了的能源相当于节省1.92亿桶油/相当于节省82亿美元电力成本。

SiC与传统产品价差持续缩小,预计SiC年将迎来增长拐点,年将全面铺开。SiC与传统Si基产品价差持续缩小。1)上游衬底产能持续释放,供货能力提升,材料端衬底价格下降,器件制造成本降低;2)量产技术趋于稳定,良品率提升,叠加产能持续扩张,拉动市场价格下降;3)产线规格由4英寸转向6英寸,成本大幅下降。未来SiC、GaN综合成本优势显著,可通过大幅提高器件能效+减小器件体积使其综合成本优势大于传统硅基材料,

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