2024年新洁能研究报告：振裘持领乘行业之风，多管齐下挈功率之火

1.国内领先的功率半导体厂商，产品覆盖全面

1.1.MOSFET 与 IGBT 齐头并进，深度绑定上游代工厂

（1）公司为国内领先的功率半导体企业，MOSFET 和 IGBT 产品布局全面。无锡新洁 能股份有限公司成立于 2013 年 1 月，前身为新洁能半导体，2020 年于上交所主板上市， 目前拥有新洁能香港、电基集成、金兰功率半导体、国硅集成电路四家子公司以及深圳分公 司、宁波分公司。公司 MOSFET 产品品类齐全，也是国内较早同时拥有沟槽型功率 MOSFET、 超结功率 MOSFET、屏蔽栅功率 MOSFET 及 IGBT 四大产品平台的本土企业之一，产品电 压已经覆盖了 12V~1700V 的全系列产品、达近 4000 余种，为国内 MOSFET 等功率器件市 场占有率排名前列的本土企业。公司自成立以来即专注于 MOSFET、IGBT 等半导体芯片和 功率器件的研发、设计及销售，产品广泛应用于消费电子、汽车电子、工业电子、新能源汽 车及充电桩、智能装备制造、轨道交通、光伏新能源、5G 等领域。目前，随着 AI、云计算、 大数据、智能电网、无人驾驶等领域蓬勃发展，公司率先涉足新兴下游应用领域，有望打开 新的成长空间。根据世界集成电路协会发布的全球半导体企业综合竞争力百强报告，公司成 为 2024 年全球半导体企业综合竞争力百强名单中唯一的中国大陆功率半导体设计公司。

（2）公司产品主要包括沟槽型功率 MOSFET、超结功率 MOSFET、屏蔽栅功率 MOSFET 和 IGBT 四大类，并逐步推出第三代半导体相关的功率半导体产品。目前，公司 的四大产品平台分别为沟槽型功率 MOSFET（Trench-MOS，已涵盖 12~250V 电压范围）、 超结功率 MOSFET（SJ-MOS，已涵盖 500~900V 电压范围）、屏蔽栅功率 MOSFET（SGTMOS，已涵盖 25~250V 电压范围）和 IGBT（绝缘栅双极型晶体管，已涵盖 600~750V 和 1200~1700V 电压范围）。其中，前三者基本涵盖目前 MOSFET 主流工艺，根据适用电压等 的不同可应用于消费、工业、汽车、AI 服务器等下游应用领域；IGBT 作为区别于 MOSFET 的功率半导体分立器件，公司产品以单管为主，模块产品正在起量，主要应用于光伏、汽车 等下游应用领域。此外，公司致力于第三代半导体功率产品的研发和生产，目前已有 SiC MOSFET 和 GaN HEMT 等产品处于开发、验证或小批量销售阶段，适用于新能源车、光伏逆变器等场景；功率 IC 方面，相关产品包括栅极驱动、电机驱动、电源管理 IC、音频功率 放大器等，主要由子公司国硅集成销售，公司进展迅速，未来相关集成化产品将逐步放量。

（3）四大主营产品业务齐头并进，其中 SGT MOS 是公司放量最快、综合实力最强、 盈利能力最好的产品。从四大产品线营收结构看，2020 年公司营收仍以 Trench-MOS 为主， 占比高达 55.79%，近年来随着 IGBT 逐步放量，公司已形成四大产品业务齐头并进的局面。 2023 年开始，受 IGBT 主要下游光伏需求走弱影响，IGBT 占比短期有所下降，2024 上半 年，公司 SGT-MOS 营收占比 41.44%，是公司产品中放量最快、综合实力最强、盈利能力 最好、销售基数最大、客户群体最多的产品平台，为公司高端应用如汽车电子、AI 服务器等 领域的主要产品，Trench-MOS营收占比29.30%，IGBT占比16.20%，SJ-MOS占比11.78%。

（4）公司主要采用 Fabless 模式，销售产品按照是否封装可以分为芯片和功率器件。 公司主要为 Fabless 模式并向封装测试环节延伸产业链，产品包括芯片与功率器件，其中芯 片主要由公司设计方案后，交由芯片代工企业进行生产，功率器件产品主要由公司通过子公 司以及委托外部封装测试企业对芯片进行封装测试而成。

（5）功率器件营收占比逐年提高至 96%以上，其毛利率显著回升且高于芯片毛利率。 公司目前已较少单独出售芯片产品，在设计的芯片代工回货后，基本将其封装为功率器件后 再进行出售。2019-2024 上半年，公司功率器件营收占比已由 73.80%逐年提高至 96.55%。 从毛利率角度看，2019-2024 上半年，功率器件和芯片毛利率的波动较为一致，且在 2024 年上半年显著回升，其中功率器件毛利率在 2021 年以外均高于芯片毛利率，并于 2024 上 半年提升至 35.85%，而芯片营收占比在逐渐降低的同时，毛利率也从 2021 年 41.43%的高 点回落至 2024 上半年的 26.13%。

（6）公司深度绑定上游前道代工厂华虹，代工 8 英寸与 12 英寸硅基产品，后道封测 厂包含子公司电基集成、金兰半导体和各大知名封测代工厂。公司供应商包括晶圆制造商与 芯片封测厂。1）前道晶圆代工中，6 英寸主要由国硅集成完成，占比较低；8 英寸和 12 英 寸硅基产线深度绑定华虹，目前 8 英寸主要由华虹一厂、二厂和三厂负责，12 英寸由七厂 负责，且与目前已建成投片的九厂有车规级领域的合作，作为华虹的 alpha 客户，公司与其 关系密切，共同成长。2）后道芯片封测主要分为单管封测和模块封测，其中模块（主要为 IGBT 模块）封测由子公司金兰半导体完成，目前子公司金兰半导体已建成先进功率模块生 产线，以满足光伏储能、汽车等重点应用领域客户的需求；单管封测 40%由子公司电基集成 完成，大部分交由知名封测代工厂外协，包括长电科技、日月光、捷敏电子等。2020-2023 年，公司前五名供应商采购额占比维持在 80%以上的高位，2023 年，公司第一大供应商为 华虹半导体（无锡）有限公司，采购额占年度采购总额的 42.43%，第二大供应商为上海华 虹宏力半导体制造有限公司，采购额占年度采购总额的 30.05%。

（7）客户覆盖范围广泛，涵盖工控自动化、泛消费、光储、汽车电子、AI 算力及通信 等下游应用领域，其中工控营收占比于 2024 年上半年上升至 42%。公司不仅在传统的工 控、消费、光储等领域持续深耕并扩张市场份额，还积极探索新的下游应用领域，在新能源 汽车、光伏储能、AI 服务器和数据中心、无人机等重点新兴应用领域不断加大投入。2024 年上半年，公司下游应用中工控占比进一步扩大至 42%，目前为公司占比最高的下游细分领 域，泛消费类占比 18%，光伏储能占比 14%，汽车电子占比 13%，AI 算力及通信占比 9%， 智能短交通占比 4%。从前五名客户销售额占比年度销售总额来看，除去 2022 年短暂上升 至 30.27%，2020-2023 年均维持在 20%以下，受下游客户需求波动影响的风险较低。

1.2.核心管理团队深耕功率半导体行业多年

（1）股权结构较为集中，第一大股东与实控人均为董事长朱袁正。截至目前，公司董 事长朱袁正先生共持股 21.84%，为公司第一大股东及实际控制人；上市公司上海贝岭股份 有限公司（业务涵盖电源管理、信号链产品和功率器件）持有公司 4.28%的股份；总经理叶 鹏先生为朱袁正先生的一致行动人，持有公司 1.16%的股份。此外，目前公司控股公司包括 子公司新洁能香港、电基集成、金兰半导体、国硅集成，公司也已对浙江德倍斯和常州臻晶 提名并派驻董事，能够对其产生重大影响。

（2）公司核心管理团队多年来深耕功率半导体行业，有丰富的相关技术和管理经验， 且年轻血液充沛。公司董事长（前总经理）朱袁正先生不仅有着半导体领域的学术出身，还 曾在华晶电子、德国西门子松下（EPCOS 前身）、华润上华、苏州硅能等公司从业过，深耕 行业几十余年，拥有雄厚的技术和研发实力，是国内功率半导体行业的先行者之一。此外， 公司主要高管大部分和朱袁正先生一同创业共事至今，总经理叶鹏先生和副总经理王宏成先 生、李宗清先生、王永刚先生、宗臻先生、顾朋朋先生等人在半导体领域有着丰富的从业经 验，公司员工激励到位，人才流动性较低，为公司长远发展保驾护航。此外，叶鹏先生、李 宗清先生、宗臻先生、顾朋朋先生均为 80 后，公司团队年轻血液较多，有较强的朝气和动 能，有充沛的精力推动公司前进。

1.3.毛利率水平优秀，业绩回暖显著

（1）2024 年前三季度公司营收与归母净利润同比显著回升。2019-2022 年，公司规模 不断扩张，业绩稳步向好。2023 年，受全球经济增速放缓、下游应用市场景气度波动、局 部国际形势恶化等影响，叠加国际大厂与国内企业开启价格竞争因素，公司业绩短期承压， 营收与归母净利润同比分别下滑 18.46%和 25.75%。2024 年前三季度，下游市场景气度向 好，新兴应用领域需求显著增加，部分产品出现了供不应求甚至持续加单的情况，公司及时 了解并积极响应下游客户需求变化，提前加大排产，满足市场新增需求，进而推动业绩稳步 增长，2024 年 1-9 月公司营收同比增长 22.77%，归母净利润同比增长 54.59%。

（2）毛利率明显改善，上行动能强劲，处于同行业中较高水平。2023 年，受行业景气 度下行压力，公司毛利率降至 30.75%，但从 2023 年下半年以来公司触底反弹，下游需求 不断好转，尤其是 2024 年开始，部分产品进入供不应求的状态，公司适当采取价格策略， 对毛利率修复贡献了积极作用，2024 年前三季度毛利率 36.58%，净利率 24.32%。此外， 高成本的库存加速出清也有望给后续毛利率带来强劲的上行动能。对比同行业看，以东微半 导、扬杰科技、斯达半导和士兰微等功率半导体公司为例，其中东微半导、斯达半导均为采 用 Fabless 模式的公司，扬杰科技 Fabless 和 IDM 模式并行，士兰微采用 IDM 模式，2024 年前三季度，新洁能毛利率在同行业中处于较高水平，盈利水平优秀。

（3）销售、管理及财务费率较为稳定，研发投入持续加码筑牢科技护城河。2022 和 2023 年，公司的销售和管理费用较高，主要是由于对销售和管理人员激励导致股份支付费 用较高，2024 年前三季度已经回归较为正常的水位，销售和管理费率分别为 1.11%和 2.52%。公司财务费率较低主要是由于公司不断通过现金管理投资交易性金融资产，增加利息收入。 研发投入方面，2019 至 2024 年前三季度，公司研发费率逐年上涨，不仅对研发人员持续增 加激励，还在不断扩充研发团队，截至 2023 年底，公司研发人员数量已达 115 人，占员工 总数的 29.26%，2024 年前三季度，公司研发费率为 4.71%，公司通过夯实研发实力不断筑 牢技术护城河，有利于提高市场竞争力。

（4）自 2023 年第四季度以来公司库存加速消化，至 2024 年第三季度已达到 3.3 亿元 的历史低位。2024 年第三季度末，公司存货环比下降 2.87%，受益于下游需求改善，公司 库存出清效果显著，已回归至健康水位。其中，高成本 IGBT 库存加速消化，高压产品超结 MOS 也出清较快，中低压 MOS 产品已经处于正常的库存周转水平，有利于公司后续健康 发展。

2.深耕三大 MOSFET 平台，前瞻性开拓新兴下游应 用领域

2.1.国内拥有全球最大的 MOSFET 市场，平面型和沟槽型占 据主导地位

（1）MOSFET 是适用于高频场景的功率半导体分立器件，制造过程较为典型且相对简 单。MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管，Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，简称 MOS）是一种全控制型半导体功率分立器件，其拥有三个管脚，分别为栅 极（Gate），漏极（Drain）和源极（Source），MOSFET 可通过栅极电压的变化来控制输出 电流的大小，并实现开通和关断。一般来说，MOSFET 代指硅基 MOSFET，可应用于工作 频率较高的场景。制造过程涵盖了从衬底生产，到外延层生长，再到芯片制造，最后进行封 装测试成单管或模组的一系列流程。

（2）按沟道结构划分，MOSFET 可分为平面型、沟槽型和超结型三类。从分类标准看， MOSFET 按载流子类型可分为 N 型和 P 型两大类；按沟道形成方式可分为增强型和耗尽型 两种，增强型 MOSFET 是主要产品类型；按照沟道结构划分，可分为平面型、沟槽型（包 含沟槽型与屏蔽栅型）和超结型三类。 1）平面型 MOSFET（Planar MOS）可追溯至 20 世纪 70 年代，传统的平面型 MOSFET 结构简单，易于驱动，但在高压应用中需要更厚的漂移区承受高压，从而导致更高的导通电 阻，使得功率损耗较大，可用于放大器、LDO 和集成电源 IC 等。 2）20 世纪 80 年代，沟槽型功率 MOSFET（Trench MOS）问世，相比平面型，沟槽 型工艺有深而窄的沟槽结构，可增大器件的有效通道截面积，从而降低导通电阻，实现更高 的电流传输能力，但相对来说耐压较低，适用于移动电源、手机数据线、数码类锂电池保护 板等。 3）超结功率 MOSFET（SJ MOS）出现于 90 年代，区别于平面型，超结 MOSFET 采 用垂直结构，其 N 层有柱状 P 层，电流在器件中垂直流动，能有效利用芯片的厚度来优化 电流的流动路径，从而降低导通电阻，还能实现更高的击穿电压，通常适用于高压高频场景， 如快充、大功率电动车充电器等。4）屏蔽栅功率 MOSFET（SGT MOS）也是沟槽结构，但比普通沟槽工艺挖掘深度深 3-5 倍，其在栅电极下方增加了一块多晶硅电极，即屏蔽电极或称耦合电极。屏蔽电极与源 电极相连，实现了屏蔽栅极与漂移区的作用，减小了米勒电容以及栅电荷，器件的开关速度 得以加快，开关损耗低。同时又实现了电荷耦合效应，减小了漂移区临界电场强度，器件的 导通电阻得以减小，与普通沟槽式 MOSFET 相比，SGT MOSFET 的内阻要低 2 倍以上。 SGT MOS 适用于汽车电子、服务器、充电桩、电动工具、智能机器人、无人机等场景。

（3）全球功率半导体市场有望以 4.33%的年复合增长率扩张至 2027 年的 596 亿美元， 在细分市场中 MOSFET 占比最高。功率半导体的市场规模约占全球半导体行业市场的 8%- 10%，整体行业周期性波动较弱，保持稳定增长态势。根据 Omdia 数据，2023 年全球功率 半导体市场规模为 503 亿美元，预计 2027 年达到 596 亿美元，年复合增长率约为 4.33%。 MOSFET 是功率器件细分市场中占比最大的部分，Omdia 数据显示，2020 年全球功率器件 细分市场中，MOSFET 占比 53.09%，其次是占比 30%的二极管、整流管、双极性晶体管 等，IGBT 占比 10.60%。

（4）中国拥有最大的 MOSFET 市场，市场规模有望在 2026 年扩张至 69.5 亿美元， 占比全球 MOSFET 市场份额达 43.28%。根据 ICwise 的数据，中国 MOSFET 市场占比全 球市场份额有望从2023年的42.27%提升至 2026年的 43.28%，是全球范围内最大的市场， 中国 MOSFET 市场规模同比增速也由 2023 年的 4.8%上升至 2026 年的 7.4%，有望达到 2026 年的 69.5 亿美元。

（5）从不同电压段各个市场份额看，沟槽型在小于 400V 的中低压市场较为普遍，400V 以上的高压场景中，目前平面型市场份额大于超结型。根据 ICwise 数据，2021 年，低于 400V 的中低压市场中，沟槽型 MOS 为主流，占比 64.7%，而在 400-800V 的高压市场和 大于800V的超高压市场中，平面型分别以 58.30%和 66.90%的份额占比领先于超结型MOS， 且该大致比例仍将持续一段时间。

（6）从细分产品市场规模看，我国平面型和沟槽型 MOS 市场占据主导地位，且受益 于市场对高压 MOSFET 需求持续增加，平面型和超结型市场份额有望在 2026 年分别上升 至 47.7%和 16.6%。根据 ICwise 数据，2023 年我国 MOSFET 细分市场中，平面型、沟槽 型和超结型 MOS 占比分别为 44.8%、39.5%和 15.8%。在双碳经济和交流变直流的需求变 化趋势下，市场对高压 MOS 需求将持续增加，平面型和超结型 MOS 市场将受益，市场份 额将持续增加，2026 年，该占比有望变化为 49.2%、34.7%和 16.1%。

2.2.新能源车、AI 服务器等新兴应用领域为 MOSFET 开辟庞 大的蓝海市场

（1）汽车、工业、通信、消费为我国 MOSFET 主要下游应用领域，此外，近年来光储、 AI 算力等新兴应用为 MOSFET 市场扩张注入新的动能。根据 ICwise，2023 年，我国 MOSFET 下游市场中，主要的几个领域份额较为平均，其中汽车电子（含充电桩）占比最 高，为 25.09%，工业电子占比 20.14%，通信占比 18.73%，消费电子（含家电）占比 18.20%， 其余占比 17.84%，包括 AI 算力服务器及数据中心等新兴市场正有序扩张。

（2）MOSFET 广泛应用于汽车动力域以及智能化领域中，新能源车时代的开启给 MOSFET 带来了显著的市场空间，高压 MOSFET 开始运用于动力域中，汽车智能化发展也 给中低压 MOSFET 带来了新的增量。在燃油车时代，MOSFET 用于驱动各种应用中的电 机，例如泵、风扇、通风、座椅调节或天窗，单车用量约 100 个，且主要为中低压 MOSFET。 汽车电动化时代开启后，MOSFET 的需求量也因此激增，由于功率提升，以超结 MOSFET 为代表的中高压 MOSFET 成为 DC-DC、OBC（车载充电机）等电源的重要组成部分，单车 用量提升至 200 个以上；同时，汽车智能化也给中低压 MOSFET 带来了显著的增量空间， 广泛应用于 ADAS（高级驾驶辅助系统）、安全、影像系统与信息娱乐等功能中，使中高端 车型单车用量可达 400 个以上。

（3）我国新能源车销量增长迅速，渗透率稳步提升，2024 年 10 月单月销量占比已上 升至 46.8%。2021 年起，我国新能源车市场迅猛发展，2021 全年新能源车销量同比上升 157.8%，后续虽然增速有所放缓，但仍然保持上升态势，根据中汽协，2024 年前 10 月国 内新能源车销量达 975.1 万台，同比上升 33.9%。新能源车单月销量占比方面，我国新能源 车单月销量占比从 2024 年 1 月的 29.9%逐月提升至 10 月的 46.8%，增长迅速。

（4）MOSFET 也是新能源车充电桩目前的主流选择，我国充电桩保有量的稳步扩张进 一步扩大了对 MOSFET 的市场需求。分为交流充电桩（慢充）和直流充电桩（快充），其中 直流充电桩输出的直流电可直接为电动汽车充电，根据功率大小分为一体式和分体式结构， 一体式通常搭载 1-2 个充电枪，功率 60-180KW，分体式结构通常搭载 6-8 个充电枪，功率 360kW 和 480KW，适用于商场、高速公路服务区等对充电效率要求高的场所；交流充电桩 输出的交流电接入汽车后，需要通过 OBC 变为直流电，进而实现对动力电池的充电，常见 的输出功率为 7kW、22kW 和 40kW 等，充电时间约 5-8 小时，适用于家庭、公司等具备长 时间停车条件的场所。目前，MOSFET 仍是充电桩的主流应用器件，而超结 MOSFET 因其 高压、低导通电阻等特点成为大功率快充场景的主要选择，随着新能源汽车的快速渗透，充 电桩保有量也在迅速上升，2024 年10月我国公共充电桩已达339.1万台，同比增加34.30%， 根据国家能源局，截至 2024 年 6 月底，包含私人充电桩在内的我国充电桩总量达 1024.4 万台，同比增长 54%，公共桩额定总功率超过 1.1 亿千瓦，进一步扩大了对 MOSFET 的需 求。

（5）我国汽车 MOSFET 市场规模稳步上升中，2026 年有望达到 19.6 亿美元。综上所 述，无论是燃油车还是目前迅速渗透的新能源车市场都对 MOSFET 有着可观的需求空间， 根据 ICwise，中国新能源车产业自 2021 年起迅速发展，使得汽车 MOSFET 市场规模（含 充电桩）在当年增速达到了 56.72%，2023 年市场规模达 14.2 亿美元，2026 年有望达到 19.6 亿美元，同比增长 12%。

（6）MOSFET 不仅可以应用在传统服务器中，也可适用于 AI 服务器场景，算力需求 的提升进一步提高了对 MOSFET 的需求。服务器电源也是一种开关电源，以 SGT MOSFET、 SJ MOSFET、Gate Driver、Dr MOS 为代表的功率半导体在服务器电源供电、CPU/GPU 主 板供电、同步整流、PFC、LLC、散热等服务器重要部件中有广泛应用。服务器电源的 PFC 模块和主电路中一般会用到高压 MOSFET（600V/650V）和控制 IC，在同步整流模块中会 用到低压 MOSFET（40V/60V/80V）。随着可支持的 CPU 主频提高、功耗变大、硬盘容量 和转速提升、可外挂高速设备增加，为了减少发热和节能，服务器电源将朝着低压化、大功 率化、高密度、高效率、分布式化等方向发展。近年来，云计算技术的兴起彻底改变了服务 器的部署模式，推动企业 IT 建设从传统的本地环境向云端迁移，Alpha Go 引领的人工智能 科技的第三次浪潮催生了对新型架构服务器的迫切需求，为服务器市场注入了新的活力。随 着算力需求的提升，AI 服务器需求的功耗相应提升，对其电源的能耗比、功率密度和电流电 压承受能力有着更高的要求，进一步提高对 MOSFET 的需求。以英飞凌的产品为例，单个 服务器机架包含 4 个 AI 服务器，每个 AI 服务器中 DC/DC 转换器约 10 美金，电源 20 至 100 美金以上不等，AI 卡功率模块 50-200 美金不等。

（7）随着 AI 服务器的加速渗透，MOSFET 有望从数据中心庞大的用电需求中深度受 益。IDC 预计，全球对于数据中心的建设投资将保持加速增长状态，2022-2026 年，全球新 建数据中心数量将以 8.6%的年复合增长率增长。根据 TrendForce，2026 年全球 AI 服务器 出货量有望达到 236.9 万台，同比增长 25%。算力核心设备由 CPU 向 GPU 的转移不仅提 升了计算效率，实现了复杂的数据处理和深度学习模型，同时追求更快的计算速度伴随着 GPU 不断上升的高能耗，给数据中心和服务器带来了巨大的用电压力，数据中心庞大的耗 电量催生了对功率半导体的极大需求。根据国际能源署，2022 年全球数据中心消耗的总用 电量约 460TW·h，占比全球用电需求的 2%，到 2026 年可能达到 1000 TWh 以上，该需 求大致相当于日本的电力消耗量；2030 年预计将占比全球用电量的 7%，相当于印度的电力 消耗量，以美国为例，直至 2030 年，单个数据中心的电力消耗预计将以 10%的年增速增长。 据中国信通院测算，截至 2023 年底，我国数据中心 810 万在用标准机架总耗电量达到 1500 亿 kW·h，数据中心在用标准机架总耗电量占全社会用电的 1.6％。

（8）我国通信 MOSFET 市场有望在 2026 年达到 12.9 亿美元，同比增长 7.5%。在云 计算和大模型加速革新通信行业、AI 服务器迅速渗透的背景下，MOSFET 相关市场规模也 在稳步扩大，目前国产服务器厂商在全球市场份额占比超 35%，其市场规模及占有率的提升 给中高端国产 MOSFET 带来广阔空间。根据 ICwise，2023 年中国通信 MOSFET 市场规模 为 10.6 亿美元，同比增长 3.92%，2026 年有望达到 12.9 亿美元，同比增速也上升至 7.50%。

（9）工控和消费电子 MOSFET 市场规模也都在稳步扩张。MOSFET 还可广泛应用于 工业控制和消费电子领域中，在工业生产中，MOSFET 在变频器、工业电源、电机控制等 应用中起着核心作用，可精确控制电机的速度和扭矩，从而提高能源使用效率并优化运行性 能。在消费电子产品中，MOSFET 在各类电源适配器、电源供应器和 LED 照明系统中也有 应用，包括家庭产品中以微波炉、电磁炉和洗衣机等为代表的各类家用电器都需要 MOSFET 来控制电力的使用。根据 ICwise，2026 年工业控制和消费电子 MOSFET 市场规模有望分 别达到 13.7 和 11.9 亿美元，同比增速分别为 7.03%和 6.25%。

2.3.全球市场相对集中，国内厂商布局全面

（1）全球MOSFET市场主要由英飞凌、安森美等海外龙头主导，2022年CR4达52.8%， 行业格局较为集中，但国内厂商也逐渐占据一席之地。根据 Omdia，2022 年全球 MOSFET 市场份额中英飞凌（德国）占据 26.0%的份额，其次为安森美（美国，14.1%）、意法半导体 （意法，6.9%）、东芝（日本，5.7%）等，前四名市场份额过半，但全球前十厂商中已有两 家国内厂商，分别是华润微电子和士兰微电子，彰显出我国 MOSFET 厂商在全球市场中的 话语权日益扩大。

（2）国内 MOSFET 国产化率有望在 2024 年提升至 48.8%，其中平面型与沟槽型等中 低压 MOSFET 国产化率普遍较高，高压超结型 MOSFET 国产化率相对较低。根据 ICwise， 近年来我国 MOSFET 国产替代程度逐步提高，从 2021 年的 30.5%有望提升至 2026 年的 64.5%，按照结构细分，国产化率最高的为平面型 MOSFET，2024 年国产化率有望达到 54.20%，其次为沟槽型（49.70%）和超结型（34.60%），高压 MOSFET 国产替代程度有待 继续提升。

（3）21 世纪以来，我国逐步涌现出了大批 MOSFET 厂商，工艺水平不断进步，同时 逐步切入新能源汽车等高端应用领域。2000 年起，国内官方工程将制程较落后的产线切换 至 MOSFET 产品，2010 前后国内崛起了大批功率半导体设计厂商，在政策支持下，2015 年前后本土功率厂商开始切入新能源汽车市场，二十几年内国内 MOSFET 厂商产品工艺不 断迭代，由低端产品起家逐步切入高端市场，走出了自己的趋势。

（4）目前国内主要 MOSFET 厂商采用 IDM、Fabless 或两者并行的模式，相关产品 型号已较为齐全，覆盖电压范围广泛。国内 IDM 厂商以士兰微、华润微、捷捷微电为代表， 扬杰科技采用 IDM 与 Fabless 并行的生产模式，新洁能、斯达半导、东微半导等纯设计厂 商采用 Fabless 模式，其中新洁能由于深度绑定上游代工厂，生产模式类似虚拟 IDM。国内 厂商相关产品覆盖平面型、沟槽型、超结型、屏蔽栅沟槽型等，电压范围涵盖中低压与高压， 产品较为全面。

（5）国内 MOSFET 厂商营收逐步扩大，其中 IDM 厂商由于背靠规模优势，通常营收 规模较大，Fabless 厂商营收规模相对较小。2019 年以来，大部分国内 MOSFET 厂商营收 规模逐年扩大，2024 年前三季度，上述国内主要 MOSFET 厂商中 IDM 厂商士兰微和华润 微营收规模较为领先，其次为扬杰科技、斯达半导、捷捷微电、新洁能、东微半导。

2.4.三大 MOSFET 平台齐头并进，积极拓展车规、AI 算力领 域

（1）公司四大平台中有三大平台均是 MOSFET 平台，涵盖 Trench MOS、SJ MOS 和 SGT MOS，2024 年上半年，三大平台营收总占比达到 82.52%，相关产品性能对标英飞凌 最新世代，可以作 pin to pin 的替代。近年来，公司 SJ MOS 和 SGT MOS 营收占比较为 稳定，Trench MOS 营收占比在 2020-2022 年下滑明显，三大 MOSFET 平台总占比自 2020 年的 98.48%稳定至 2024 年上半年的 82.52%。

1）Trench MOSFET 是公司持续量产时间最长的成熟工艺平台，下游客户群体众多， 应用模式多样。公司 Trench MOS 主要包括 P 沟道和 N 沟道，覆盖 8 英寸和 12 英寸平台， 相关产品近年来不断更新迭代，P 沟道已迭代至第五代，N 沟道已迭代至第六代，公司在激 烈的市场竞争中，不断提升客户份额，并扩大下游应用领域范围，目前相关产品已有车规方 面应用。

2）SJ MOSFET 虽然营收份额相对较低，但补全了公司在高压领域的产品布局，目前 产品电压平台全面，并在 AI 服务器、新能源汽车等高附加值领域有着较好的应用前景。目 前第四代型号全面并已经开始批量交付，在 8 英寸和 12 英寸平台均已实现量产，公司在 2024 年全面开展第三代至第四代的替换，公司持续加大下游应用领域的开拓，目前第四代 500V、600V、650V SJ MOS 系列在高能效大功率电源、新能源汽车 OBC、充电桩、工业 变频、家电、消费类电子等市场都已持续批量出货，第五代 SJ MOS 平台在 12 英寸晶圆厂 进行工程流片。公司相关产品在 AI 服务器和数据中心、汽车 OBC、充电桩等高附加值下游 应用领域的推广有望成为公司新的业绩增长点。

3）SGT MOSFET 产品为公司中低压产品中替代国际一流厂商产品料号最多的产品工 艺平台，客户范围广泛，2024 年上半年营收占比达 41.44%。公司 SGT MOS 产品自 2022 年起进入汽车电子领域并放量，尽管易受下游需求波动影响，但公司一方面持续加大研发投 入，持续升级与拓展产品平台型号，另一方面给客户提供更具性价比的产品方案，提高客户 的黏性，促进在重点领域的销售规模和市场份额扩大。在新能源汽车领域，公司已经覆盖比 亚迪汽车的全系列车型，并在 2023 年底转为直供，在国产供应商份额中处于领先地位，与 联合电子、伯特利等 tier1 厂商实现深入合作，导入到哈曼卡顿、法雷奥等国际 tier1 厂商； 在 AI 服务器领域，公司已经在行业头部客户实现批量销售，并将进一步放大规模；其他如 视源股份等家电客户、明纬电子等工控客户，公司持续实现销售份额的提升；大疆无人机、 卧龙电驱、商络电子等其他新兴应用领域客户，公司亦在不断加强深入合作。

（2）公司积极把握新能源汽车、AI 服务器等新兴下游应用领域，相关产品不断迭代出 新，在保持与行业头部客户深度绑定的同时，不断提升份额并开拓新客户。 1）新能源车方面，2021 年公司重点导入了比亚迪，实现十几款产品的大批量供应，同 时也进入了多个汽车品牌的整机配件厂，汽车电子产品的整体销售占比得以快速提升；2022 年，公司与比亚迪继续扩大合作规模，实现近三十款产品的大批量供应，同时，公司对理想、 蔚来、小鹏、极氪、上汽、吉利、长城、奇瑞、江淮、五菱等十余家车企的出货规模稳步提 升，相关产品销售额同比增长超 700%，涉及到车身控制域、动力域、智能信息域、底盘域、 辅助驾驶域等多个领域应用，并深入到主驱电控、OBC、动力电池管理、刹车、ABS、智能 驾驶系统等核心系统，此外，公司与联合电子等多个国际化汽车客户进行产品导入；截至 2023 年，公司已推出 200 款车规级 MOSFET 产品，与比亚迪的合作转向直供，应用至比 亚迪的全系列车型中，同时对联合电子、伯特利等国内头部 Tier1 持续规模出货，获得联合 电子 20 多个汽车电子项目的定点通知书，合作时间持续到 2029 年；2024 年上半年，公司 为比亚迪销售配置了专门的团队，供应产品数量同比增长超过 50%；2024 年 12 月 10 日， 华虹无锡集成电路研发和制造基地（二期）12 英寸生产线正式建成投片，该产线将聚焦车 规级芯片制造，建设月产能 8.3 万片的 12 英寸特色工艺生产线，促成公司与华虹宏力在车 规级功率器件领域更为紧密的合作，不断突破车规级芯片的技术壁垒，产出更多性能优、品 质佳的产品。 2）AI 服务器方面，公司自 2023 年开始发力相关产品，一方面，公司产品持续在传统 服务器领域发力，以获取更多的市场份额；另一方面，公司利用自身优势，围绕 AI 算力服 务器的相关需求开发产品，并积极开发下游客户，目前公司的相关产品已经在 AI 算力领域 头部客户实现批量销售，且将进一步快速增长。目前公司的相关产品已最终应用于 GPU 领 域海外头部客户并实现大批量销售，且更多料号已通过验证，未来将进一步快速增长。 3）其他新兴市场，如低空经济领域，公司的 MOSFET 产品在无人机 BMS、电驱等核 心部件中均有应用，部分客户已经实现大批量销售，公司将紧抓行业机会，持续稳定提供高 可靠性的产品，与头部客户进一步深化合作。

3.IGBT 业务快速发展，三代半产品蓄势起飞

3.1.光储领域国产 IGBT 单管龙头地位稳固

（1）IGBT 全称为绝缘栅双极型晶体管，主要应用于高电压低频率的场景，应用形式通 常是模块或者单管，2024 年全球 IGBT 市场规模有望达到 75 亿美元，2026 年有望达 84 亿 美元，年增长率在 5%左右。IGBT 是由双极型三极管（BJT）和绝缘栅型场效应管（MOS） 组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，下图显示了一种 N 沟道增强型绝缘栅双极 晶体管结构。IGBT 是一个三端器件，正面有两个电极，分别为发射极（Emitter）和栅极（Gate） 背面为集电极（Collector）。IGBT 的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给 PNP 晶 体管提供基极电流，使 IGBT 导通；反之，加反向门极电压消除沟道，流过反向基极电流， 使 IGBT 关断。根据 Yole，受益于新能源汽车、工业控制等领域需求的增加，2022 年全球 IGBT 的市场规模约为 68 亿美元，预计 2026 年全球 IGBT 市场规模将增至 84 亿美元。

（2）IGBT 下游应用领域主要包含消费类、工业类和汽车类。IGBT 单管主要应用于小 功率家用电器、分布式光伏逆变器；IGBT 模块主要应用于大功率工业变频器、电焊机、新 能源汽车（电机控制器、车载空调、充电桩）等领域；而 IPM 模块应用于变频空调、变频冰 箱等白色家电产品。

（3）IGBT 是光伏逆变器的核心半导体器件，占逆变器价值量的 15-20%；近年来我国 光伏发电新增装机量实现稳定增长，2024 年前十月共新增装机 1.81 亿千瓦，同比上升 27.17%。IGBT 对电能起到整流、逆变等作用，以实现新能源发电的交流并网等功能。光伏 IGBT 对于可靠性的要求非常高，新能源发电输出的电能需要通过光伏逆变器将整流后的直 流电逆变为符合电网要求的交流电后输入电网，这种线路需要将 IGBT 模块性能的可用性实 现最大化以保持电网的稳定性。IGBT 单管及模块占光伏逆变器价值量的 15%至 20%，不同 的光伏电站需要的 IGBT 产品略有不同，如集中式光伏主要采用 IGBT 模块，而分布式光伏 主要采用 IGBT 单管或模块。近年来，我国新增光伏发电装机容量稳步上升，印证了对光伏 逆变器、乃至相关 IGBT 器件的扩张需求，乘着新能源发电发展的快车，IGBT 的市场规模 也将不断扩大。

（4）全球 IGBT 市场集中度较高，全球龙头企业以英飞凌、富士电机、三菱等为代表， 占据了超过 50%的市场份额。根据 Omdia，2021 年全球 IGBT 单管市场中，前十大厂商中 只有士兰微是中国大陆企业，市场份额 4%；2021 年全球 IGBT 模块市场中，中国大陆企业 斯达半导和中车时代分别占据前十的一席之地。英飞凌无论在单管还是模块都处于绝对领先 地位，而国内厂商由于起步时间较晚，市场份额相对低，且只在某一产品上具备竞争优势。

（5）国内 IGBT 产量与国产化率稳步提高。根据 Yole，2023 年中国 IGBT 产量有望快 速增长达到 3624 万只，自给率也将达到 32.90%，近年来，随着我国 IGBT 技术的不断更新 迭代，国产厂商逐步突破产能受限问题，加速产能布局，目前正处于国产替代的增长阶段。 国内企业大多已经完成“0-1”的技术突破，先从消费级、工业级中低端产品入手逐步打开市 场，并逐步开拓新能源汽车、服务器电源等高附加值领域产品，随着国产化不断深入，国内 企业未来迎来加速发展期。

（6）IGBT 产品平台是公司第四大产品平台，2024 上半年营收占比达 16.20%，主要 应用于光伏、储能等下游领域。公司 IGBT 产品广泛应用于光伏、储能、工业变频、消费级 马达驱动、新能源汽车 OBC、充电桩等领域中，其中光储为重点应用场景。2021 年开始， 公司重点发力光伏储能市场，产品基于 8 寸与 12 寸平台，性能达到国际厂商主流竞品水平， 成功导入并大量供应国内的 Top10 光伏企业，持续提升与阳光电源、固德威、德业股份、上 能电气、锦浪科技、正泰电源等头部企业的合作规模，并与部分客户签订了保供协议，成为多家龙头客户单管 IGBT 第一大国产供应商。2023 年，受光伏行业周期性调整与整体经济 景气度影响，光储海外市场的需求出现部分下滑，同时国内外 IGBT 产品供应商的产能增加， 市场供给相对过剩，公司一方面保持与头部客户的紧密合作，提供更具性价比的方案，另一 方面加强新产品的开发，积极推动更多大电流单管 IGBT 和模块产品的放量进度，在保证光 储领域的国产 IGBT 单管龙头地位的同时，推动 IGBT 模块在光储领域的快速推广。2024 上 半年，光储市场显著回暖，公司积极推广第七代 IGBT 产品，同时针对于该市场供应快、低 成本的特点，主动进行部分库存 IGBT 的去库存，目前第七代 IGBT 产品在 8 寸和 12 寸晶 圆全部具备量产条件，产品平台料号覆盖范围广泛，营收占比达 16.20%。长远看，光伏行 业依旧是发展空间巨大、前景广阔的重要市场，公司将持续受益。

（7）公司目前 IGBT 产品以单管为主，模块产品正在积极推广中，子公司电基集成负 责小部分单管封装，子公司金兰半导体已建设完成第一条 IGBT 模块的封装测试产线，承担 全部的模块封测。2021 年 11 月，公司发起设立全资子公司金兰功率半导体（无锡）有限公 司，主要致力于半导体功率模块的研发、设计、生产与销售，团队多数成员有数十年丰富的 IGBT 模块产品及工艺开发经验，2022 年金兰半导体的第一条 IGBT 模块封装测试生产线已 经基本构建完成，所选用的机器设备均为近两年国际先进且技术成熟的封装测试设备，满产 后产能可达 6 万个模块/月，产品主要应用于新能源汽车、光伏等领域。截至 2024 年上半 年，IGBT 模块的封装测试产线已建设完成，计划开始按车规要求升级产线；基于 650V 和 1200V 产品平台，使用第七代微沟槽场截止技术的 IGBT 芯片，多款模块产品已完成开发； 基于 1000V 和 1200V 产品平台，使用第七代微沟槽场截止技术的 IGBT 芯片，多款应用于 光伏逆变、储能领域和工业控制变频的 IGBT 模块产品正在开发中。

3.2.布局 SiC 和 GaN 相关业务，持续丰富产品矩阵

（1）第三代半导体是以氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）等为代表的宽禁带化合物半导 体，其中碳化硅功率半导体相较于硅（Si）基功率半导体在导通电阻、开关损耗、热稳定性 方面有着更出色的表现。我们常说的碳化硅功率器件一般指 SiC MOSFET，其基本原理与 传统的硅基功率器件相似，但碳化硅功率器件具有更高的热稳定性和化学稳定性，可以在高 温、强辐射、高湿度等恶劣环境下正常工作。同时，碳化硅功率器件具有低的导通损耗和开 关损耗，可以提高电力转换效率，减少能源浪费。相同规格的碳化硅基 MOSFET 与硅基MOSFET 相比，其尺寸可大幅减小至原来的 1/10，导通电阻可至少降低至原来的 1/100。 相同规格的碳化硅基 MOSFET 较硅基 IGBT 的总能量损耗可大大降低 70%。

（2）从功率半导体市场份额看，SiC MOSFET 分立器件与模块占比将在未来显著提升。 根据 Yole，2023 年，全球功率半导体市场（含分立器件与模块）总规模为 238 亿美元，预 计到 2029 年将以 7.0%的复合年增长率增长到 357 亿美元，其中 SiC MOSFET 分立器件与 模块份额将显著增加。

（3）SiC MOSFET 被广泛应用于新能源汽车、充电桩、新能源发电、数据中心等领域， 根据不同的下游场景其适用的电压等级也在不断细化，但总体来说更适合高压场景。按电压 等级划分，400V 的 SiC MOSFET 主要运用数据中心，650-1200V 被应用于新能源汽车， 1700V 以上可用于充电桩、新能源发电等场景，高压系统是 SiC MOSFET 应用的大势所趋。 随着 SiC MOSFET 的技术改进、产能增加与成本下探，且根据下游应用场景的不同特性， 其电压等级也在逐步细化，总体来看相较于 Si 和 GaN 相关产品，SiC MOSFET 的市场竞 争力在不断提高。目前 SiC MOSFET 正在从 6 英寸晶圆生产逐步向 8 英寸过渡，尽管短期 来看 SiC 市场或存在供过于求的局面，但长远看，其在高压场景和工业级应用中仍具备不可 替代的优势。

（4）SiC MOSFET 市场集中程度极高，主要被意法半导体、英飞凌等海外头部厂商垄 断，2022 年 CR5 高达 99%。碳化硅晶片制造工艺难度大，研发时间长，存在较高的技术和 人才门槛，全球 SiC MOSFET 市场格局仍由海外巨头主导，以意法半导体、英飞凌、 Wolfspeed、安森美等为代表的企业占据了大部分市场份额，根据 Yole，2022 年全球前五 大厂商市占率高达 99%。国内布局 SiC MOSFET 业务的厂商包括士兰微、斯达半导、扬杰 科技、华润微等，大部分已开始建设碳化硅相关产线，锚准车规等下游应用场景，有望塑造 新一轮增长点。

（5）公司在第三代半导体领域积极布局了 SiC 和 GaN 相关业务。自 2020 年起，公司 对第三代半导体功率器件进行了前瞻布局，主要应用于新能源汽车、光伏、储能等下游应用 领域，截至 2024 年上半年，公司 SiC MOSFET 系列产品部分已开发完成并进入小规模销 售阶段，GaN HEMT 已有部分型号通过可靠性考核，极大丰富了公司在功率半导体领域的 产品布局。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）