绝缘栅双极晶体管 (IGBT) 市场规模、份额和 COVID-19 影响分析，按电压（低压、中压和高压）、按应用（消费电子、工业制造、汽车 (EV/HEV)、逆变器/ UPS、铁路、可再生能源等）和区域预测，2021-2028 年

2020年全球绝缘栅双极晶体管市场规模为54.0亿美元，预计将从2021年的58.6亿美元增长到2028年的112.4亿美元，复合年增长率为9.8%。 2020 年，亚太地区以 43.8% 的份额主导全球市场。

根据我们的分析，与2017-2019年的平均同比增长相比，2020年全球市场呈现出8.0%的显着增长。 COVID-19 对全球的影响是前所未有的、令人震惊的，在疫情期间，绝缘栅双极晶体管对所有地区的需求都产生了负面影响。复合年增长率的上升归因于该市场的需求和增长，一旦疫情结束，就会恢复到疫情前的水平。

绝缘栅双极晶体管模块作为压控电力电子器件。由于开关频率较高，它们在需要较低传导损耗的高压应用中被广泛接受。汽车、铁路、能源电力以及消费电子行业的需求迅速增长。市场主要参与者高度关注通过新的创新应用程序扩展业务。例如，

• 2020 年 11 月，伏能士国际有限公司 (Fronius International GmbH) 与英飞凌科技 (Infineon Technologies) 推出了一款采用 IGBT 等产品的太阳能逆变器，提供一体化解决方案产品。提供储能系统、安全供电、外部系统连接、电动汽车充电等解决方案。

新冠肺炎影响

COVID-19 期间硬件和组件供应中断影响市场增长

冠状病毒的爆发对整个半导体行业产生了重大影响。由于国际边界关闭而导致的全球供应链中断严重影响了半导体产品的生产。根据埃森哲报告，半导体行业的年收入增长预计将达到 12.5%，但由于疫情危机，2020 年仅达到 9%。同样，绝缘栅双极晶体管制造也受到了影响。由于缺乏组件可用性而极度不安。此外，50%劳动力的许可也对绝缘栅双极晶体管的产能产生负面影响。因此，2020年市场增速较之前的预测缓慢。

从长远来看，商业模式的各个方面都可能发生变化，包括资本支出、产品组合的构成、需求预测、研发战略、供应链足迹、并购选择(M&A)和生产决策。市场参与者需要建立坚实的前进基础。有了这个基础，公司就可以规划通往下一个常态的道路。  此外，在大流行后，由于可再生能源的快速采用、对电动汽车的需求不断增长以及自动化和工业化的不断实施，预计市场将获得显着增长。此外，由于远程工作的增加，对云和数据中心的需求增加可能会推动大流行后的市场增长。

最新趋势

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人们对可再生能源的认识不断提高，以推动市场发展

加强可再生能源基础的要求将推动 IGBT 市场的增长。根据国际可再生​​能源机构 (IRENA) 的数据，到 2050 年，可再生能源预计将占整个电力行业的 85%。根据 IRENA 的报告，电动汽车和热泵的采用预计将在全球范围内变得更加普遍。全球。多个国家的政府都将可再生能源视为其长期战略投资发展的重要组成部分。

此外，随着技术进步和规模经济，过去十年太阳能和风能等可再生能源的成本下降了 50% 以上。可再生电力应用的大幅增长带来了令人鼓舞的商机。意识到市场的潜在机遇，英飞凌科技股份公司、ABB 有限公司、富士电机有限公司等主要公司正在专门针对可再生能源设计 IGBT 产品。例如，

• 2020年3月，中国风电变流器制造商禾望电气股份有限公司与ABB有限公司合作，交付1700V/450A中功率IGBT模块。该制造商正在将该晶体管用于其使用风力发电的 2,000 MW 风力转换器应用。因此，对可再生资源的认识不断增强可能会推动市场增长。

绝缘栅双极晶体管市场增长因素

电动汽车需求的激增正在推动市场增长

IGBT是电动汽车的重要部件。功率半导体器件和模块是每个功率变换器的关键模块。由于具有高电压和电流能力，绝缘栅双极晶体管模块经常用于中高功率应用，例如电动汽车逆变器。例如，

• 2019 年 5 月，奥迪在其首款电动汽车中宣布采用日立的电动汽车逆变器。该逆变器配备功率模块并内置下一代绝缘栅双极晶体管。该组合将提供高功率密度输出，从而最大限度地提高电机性能。因此，电动汽车的普及将增加对绝缘栅双极晶体管的需求。

此外，日益严重的气候变化和全球变暖正在提高各个领域对能源资源的认识。汽车行业就是其中之一，并在节能模式上不断前进。对制造电动和混合动力汽车的需求不断增加。汽车行业的主要制造商正计划考虑政府指导方针投资先进的电动汽车。同样，燃油价格上涨也迫使用户从传统汽车转向电动汽车。预计这将推动绝缘栅双极晶体管市场的增长。  

限制因素

设计复杂性阻碍市场增长

与绝缘栅双极晶体管的栅极控制相关的闩锁很容易破坏，从而导致器件故障。锁存电流密度的轻微降低会导致环境温度升高并增加关断时间。

当晶体管进入闩锁状态时，栅极不再对漏极电流进行任何控制。在这种情况下，电流的强制换向可能是关断 IGBT 的唯一方法。

如果不快速终止闩锁，过多的功耗可能会损坏双极晶体管。预计这将限制市场潜力。

细分

通过电压分析

各个领域的应用不断增长，以推动高压市场份额

根据电压，市场分为低压、中压和高压。预计高电压将在预测期内获得最大份额。在工业中，高压绝缘栅双极晶体管提供高载流能力、使用电压进行栅极控制等。高电压在汽车、飞机、无人机和工业等各个领域的应用越来越广泛。

中压可能在预测期内获得快速增长。制造业自动化流程对 1700 V–2500 V 晶体管的需求不断增长，预计将推动中压需求。随着低电压在电动汽车和可再生能源应用中的采用显着增加，预计低电压将获得稳定增长。

低压、中压和高压进一步细分为上述 600 V 和 601 - 1200 V、1700 V 和 2500 V 以及 3300 V 和 4500 V。

按应用分析

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快速采用自动化来促进 IGBT 在工业制造中的应用

根据应用，市场分为消费电子、工业制造、汽车（EV/HEV）、逆变器/UPS、铁路、可再生能源等。预计工业制造将在该领域的收入份额中占据主导地位。制造工厂中不断增长的工厂自动化和工业物联网采用可能会刺激对绝缘栅双极晶体管的需求。

汽车行业对电动汽车的需求主要增长，因为它可以使电动汽车平稳运行，以稳定的速度向电网传输电力。为了提高可靠性、提高功率和延长寿命，绝缘栅双极晶体管和FWD芯片被封装到具有多个器件、隔离层和保护部件的模块中。这些模块可以在高温、机械振动、潮湿、冲击以及可能存在化学污染的恶劣环境下工作。

另一个具有市场机会的趋势行业是消费电子产品。随着技术的进步和尺寸的减小，晶体管在消费电子设备中越来越受欢迎。在家用电器中，它广泛用于功率控制。它使空调、冰箱、微波炉、洗碗机和洗衣机等主要电器能够高效且经济高效地运行。它还控制电源以获得小型电器的多功能性能。

区域见解

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亚太地区预计将在预测期内获得最高的市场份额以及最高的复合年增长率。最高的增长归因于中国、韩国和印度的许多电子和半导体制造商的存在。由于中国是电动汽车制造的领先国家，预计将获得最大的收入份额。电动汽车应用的不断增加正在推动该国市场的增长。随着技术的进步，日本和印度对节能资源的需求也不断增加。

预计北美地区将在预测期内实现显着增长。随着可再生资源意识的不断提高和实施，该地区的市场预计将迎来巨大的机遇。由于它是低功耗组件，因此强烈推荐用于北美节能。同样，欧洲预计将获得仅次于亚太地区的第二大收入份额。欧洲是第一个在铁路部门实施基于绝缘栅双极晶体管的牵引系统的地区。此外，欧洲是电动汽车生产的领先地区，该地区在全球汽车行业整体上也处于领先地位。预计这将推动该地区产品的需求。

同样，拉丁美洲以及中东和非洲预计将呈现健康增长。拉丁美洲和中东和非洲地区的公司已开始专注于在消费电子、铁路、可再生能源等多个行业采用 IGBT 器件。预计这将推动这些地区的市场机会。

主要行业参与者

重视知名公司推出新产品以巩固市场地位

扩大产品组合是市场参与者采取的另一项关键市场增长策略。产品组合的扩展包括提供更新的硬件和软件以及新的流程模型，以减轻制造压力。主要制造商正在采用创新技术来开发先进晶体管，以满足汽车和高功率设备不断增长的需求。英飞凌科技、富士电机等公司专注于开发基于中高功率模块的先进工业IGBT

2020 年 7 月 –ABB Ltd 和 Hitachi, Ltd 成立了一家价值约 110 亿美元的合资企业，名为“Hitachi ABB Power Grids Ltd”。该公司将涉足电动汽车、工业和信息技术（IT）以及智能生活等应用领域。

2020 年 8 月 – 三菱电机公司推出适用于工业应用的 LV100-type T 系列 IGBT 模块。该模块有助于降低功率转换器和逆变器的功率和尺寸损失。这些转换器和逆变器用于可再生能源应用，例如风力发电、光伏和大容量电机驱动。

绝缘栅双极晶体管市场主要公司名单：

• 英飞凌科技股份公司（德国慕尼黑）
• ABB Ltd（瑞士苏黎世）
• 三菱电机公司（日本东京）
• 丹佛斯集团（丹麦诺德堡）
• 富士电机有限公司（日本东京）
• 日立有限公司（日本东京）
• 东芝公司（日本东京）
• ROHM CO., LTD（日本京都）
• LITTELFUSE, INC.（美国伊利诺伊州）
• StarPower Semiconductor Ltd.（中国嘉兴）<​​/li>

主要行业发展：

• 2021 年 2 月 – 英飞凌科技股份公司推出了 650 V CoolSiC 混合 IGBT 系列。先进的晶体管具有 650 V 阻断电压。 IGBT 混合系列提供了肖特基势垒 CoolSiC 二极管和 650 V TRENCHSTOP 5 IGBT 等技术的优势。
• 2019 年 6 月 – 东芝公司开发了绝缘栅双极晶体管和注入增强型栅极晶体管 (IEGT) 的紧凑模型，用于精确模拟和预测电磁干扰 (EMI) 造成的功率损耗和噪声。该模型可将错误率降低 95%，并缩短仿真时间。

报告覆盖范围

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IGBT 市场报告重点介绍了全球领先地区，以便更好地了解用户。此外，该报告还提供了对最新行业和市场趋势的见解，并分析了在全球范围内快速部署的技术。它进一步突出了一些增长刺激因素和限制因素，帮助读者深入了解市场。

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