金融界快赢数据重温大摩旧文：IGBT——新基建关键推手 龙头看中车时代电气(03898)

上星期一(7月6日)，中车年代电气(03898)呈现近28%的急速拉涨，上星期整周累涨近50%，今天又持续大涨超14%。

得悉，早在3月16日，摩根士丹利就发布研报称，看好我国IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)工业，并表明作为电力转化器的要害部件，IGBT将有助于推进我国的“新基建”方案，估量需求在未来5年将完成15%的年复合添加率。

大摩并要点引荐现已在IGBT工业链布局，且完成规模化出产和批量运用的中车年代电气。现在我们重读大摩这篇旧文，看看其间还有哪些值得发掘的点。

摘要

“新基建”需求更多的设备来办理电力3月初，我国政府宣告将加速新基础设备建造，以抵消卫生事件短期内对经济的影响，并为经济带来先进制作业等新动能。新基础设备包含：城际铁路和快速公交;工业互联网;超高压电网;新动力充电站;5G基站;6)数据中心;7)AI。大摩发现，新基建与“旧基建”有一个共同点——它们都需求办理或由电力驱动。因而，大摩以为这将发明更大的电力电子需求，其间一个要害部件是IGBT(绝缘栅双极晶体管)。

IGBT是一种高效、多用途、老练的解决方案

尽管早在IGBT商业化之前，电动机器就已被引入，但在曩昔二十年中，IGBT技能的改善和选用大大进步了变流器的各种功用，使其运用更具竞争力。例如，铁路牵引体系从GTO(闸极关断晶闸管)晋级到IGBT，使工程师在机械提着上有了更大的灵活性，并下降了用户的电力本钱和保护作业。在电力传输范畴，依据晶闸管的解决方案也被新开发的大功率IGBT所替代，由于它们在直流/沟通转化中具有低功耗的才能。

在5G基站和数据中心，装备IGBT的新式UPS(不间断电源)能够供给更低的电压畸变，并要求更小的方式，然后替代旧的GTR(巨大晶体管)。

2020-25年我国IGBT需求年复合添加率将到达15%，看好中车年代电气(03898)

大摩猜测我国的IGBT需求将从2020年的190亿元添加到2025年的370亿元，年复合添加率为15%。工业自动化现在是最大的下流终端，并将持续添加，大摩估量电动轿车和其他运用在同一时期将阅历20%以上的复合年添加率，推进不断添加的浸透。

在大摩的研讨范围内，大摩以为中车年代电气是我国电力电子职业的一个强壮竞争者。与国内其他竞争对手比较，中车年代电气不只笔直整合了自己的研制中心、8寸晶圆厂和内部客户，并且在3300-6500V的大功率IGBT取得了杰出的初步。

正文

为什么要运用IGBT，它的长处是什么?

IGBT(绝缘栅双极晶体管)是一种功率半导体器材，用作电子开关。其输入门能呼应低压电信号，并能在必定频率下开关高压输出。这样就能够精确地调理和组成各种电功用。因而，它广泛运用于电气运用，如逆变器(直流到沟通)，转化器(沟通到沟通)和电源。跟着新一代电力电子产品的面世，这些运用的功率将会下降，形状系数将会增大。

与其他两种相似器材BJT(双极结晶体管)和MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)比较，IGBT更接近于一种混合组合，并将两者的长处兼而有之。例如，IGBT具有BJT的大电流和低饱满电压才能，一起IGBT能够像MOSFET相同经过电压进行操控。因而，IGBT器材具有较高的电压容量、低电阻和可接受的开关速度等长处。图1常见的功率晶体管的比较

MOSFET的一些典型运用包含消费电子产品和辅佐电源在轿车工业。IGBT更适合大功率运用，如高速列车、机车和工业机器人。SiC和gan基产品一般被以为是第二代和第三代半导体资料。与硅基产品比较，SiC和GaNs一般功率更高，具有更高的功率密度(较小的形状因数)，但本钱较高。图2电源开关类别

英飞凌表明，其我国IGBT事务收入添加首要是由一系列基础设备项目推进的。2018年，由工厂自动化需求驱动的工业驱动和电源供应是最大的部分，占32%。家电逆变趋势带动的第二大来历，占25%。大摩以为我国中车(01766)及其子公司中车年代电气是英飞凌铁路牵引事务的首要客户(占其2018年收入的9%)，并将其产品用于高铁。图3：英飞凌IGBT我国2018年的收入组成

图4：嘉兴斯达半导体2018年收入组成

家电产品一般需求600-1300V的IGBT产品，有时为了便于提着，会将这些产品包装成IPM(智能电源模块)。在图表的另一端，铁路牵引和电网一般更喜爱运用3300 - 6500 v范围内的高压产品。图5：IGBT电压运用图

IGBT开展并替代了旧技能

IGBT的概念开端是在1980年代前期开展起来的。从那时起，英飞凌和三菱电机等首要公司现已开发了好几代。每一代首要致力于缩小器材/模块的尺度，添加开关时间，进步功率。在最近一代，商场上的首要厂商开端重视改善IGBT模块的封装技能，以进步功用。图6：IGBT的开展前史

自20世纪90年代中期以来，IGBT的功率有了明显进步。结合它们在电路中的简略设置，IGBT开端替代旧式的GTO(门关断晶闸管)在中大功率逆变器的运用，并很快成为高压范畴的主导设备。图7：跟着IGBT技能的开展，终端产品变得越来越好

从21世纪初开端，SiC(碳化硅)半导体产品逐渐商业化，以进步电力电子产品的功用。与干流和更老练的硅基产品比较，SiC被以为是一种宽带隙资料，具有较高的作业温度、较高的散热和开关速度以及较低的传导丢失等长处。SiC在功率上的进步关于电池驱动的设备或轿车尤为重要。图8：SiC的资料功率

图9：与硅比较，硅基资料具有许多长处

2020-25年我国IGBT需求年复合添加率将达15%

大摩猜测我国IGBT需求将从2020年的192亿元人民币添加到2020年的379亿元人民币，年复合添加率为15%。2020年我国IGBT商场最大的两个细分商场将是工业(包含自动化和铁路牵引)和电动轿车，别离占总需求的38%和22%。

依据IHS Markit的计算，我国功率半导体商场最大的三个细分商场是PMIC(集成电源办理电路)、MOSFET和IGBT。其间，常常包含电池办理、电压调理和充电功用的PMIC是最大的细分商场，占总商场的61%。但是IHS估量，PMIC商场在2018年到达84亿美元，其2016-18年的年复合添加率为3%，增速最慢，首要由于其浸透率现已很高。未来依据GaN和SiC的新式资料的成功运用或许成为该范畴新的添加动力。

依据IHS的数据，我国MOSFET商场在2018年到达28亿美元，占商场总额的20%，其2016-18年的年复合添加率为15%，增速较快。添加的动力首要来自工业操控体系、消费电子、通讯和轿车电子。PC显卡的频频晋级，工业操控和快速充电的日益一般，还有轿车的辅佐电源驱动，都促进了MOSFET需求添加。在2016-18年我国IGBT商场坚持12%的年复合添加率，其商场规模2018年到达19.2亿美元，占商场总量的14%。由于IGBT在处理更高电压和功率输出方面的才能更强，其需求首要由轨道交通、清洁动力、智能电网和工业变频器推进。

现在，英飞凌在电力电子的大部分范畴都排名榜首，在分立IGBT、IGBT模块和MOSFET等要害细分范畴的商场份额超越30%。2019年，英飞凌我国区收入21.59亿欧元，占公司总收入的27%。2015-19年，英飞凌我国区营收坚持13%的年复合添加率，与职业增速根本共同。

在2020-25年，大摩估量电动车范畴将成为我国IGBT需求的首要添加动力，首要原因是BEV的浸透率不断进步。在我国家电完成逐渐变频化的推进下，家用电器也将超越职业均匀增速。其他如充电站和医疗设备等的新运用，也将对总需求量做出奉献。

我国IGBT工业供应链正在兴起

由于产品品种繁复、工业前史悠长，我国IGBT商场由国外厂商主导。近年来，在多项方针和国外供货商不行猜测的交货期的影响下，我国IGBT工业开展迅速，从IDM(集成元件制作商)到无晶圆厂。相较于国外厂商在工业电源商场的强势，大摩发现大多数我国厂商的方针是扩展在家电和电动车范畴的商场份额。

一些我国本乡的电力电子供货商在各自的商场上表现出了微弱的表现，并正在活跃方案扩展其产品线或产能。例如，士兰微在成功提高8英寸出产线后不久，正在建造新的12英寸代工厂。最近上市的公司中，斯达半导和华润微都在其招股书里表明了雄心壮志的产能扩张方案，以捉住我国日益添加的需求。依据IHS Markit的数据，2018年，斯达半导被列为全球第八大IGBT模块供货商。

华虹(01347)作为国内一家以功率分立元件和电源办理产品为主的专业晶圆代工企业，在2015-18年也完成了微弱添加。其首要出产MOSFET和IGBT元件的功率分立元件板块坚持了28%的年复合添加率。公司声称能够出产600-1200V电压区间内的最新一代IGBT产品(NPT/FS，第4~6代)，而1700V-6500V的产品仍在开发中。

中车年代电气(03898)：国内IGBT龙头，估值诱人

大摩以为中车年代电气是我国IGBT职业的先行者。与国内其他后来进入该范畴、从低压范畴起步的企业比较，大摩以为年代电气具有以下优势：1) 运营成绩悠长。年代电气成立于1959年，在大功率电力机车和快速交通的牵引体系以及电力电子产品的制作方面具有较强的专业才能。2008年进入IGBT事务，增强了在英国和我国的研制才能，2014年出产出榜首个分立器材。

2) 3300-6500V范畴国内仅有制作商。依据其3300V分立器材和模块，年代电气的IGBT产品最早运用于大功率机车。与国内其他专心于1300V电压区间和电动车/家电范畴的厂商比较，大摩以为年代电气具有产品优势，由于从高压产品向低压产品拓宽要简单得多。

3) 要害客户为其产品做免费广告。公司的IGBT产品还进入了我国国家电网的UHVDC(超高压直流)项目、印度的机车商场和俄罗斯的分立器材商场。大摩以为，这些项目的成功运作，表现了公司对非铁路客户的工艺提着才能，以及在一些高要害项目的牢靠产品质量。

4) IDM(集成元件制作商)形式有更多的运营筹码，也更适合电力电子。直接具有出产设备，不只能让年代电气在产品交给进展上有更多的操控权，并且一旦利用率提高，还能完成更高的盈余添加。

自2014年以来，年代电气已向多个重要客户交给了3300V-4500V产品(如我国中车大功率机车、国家电网特高压项目等)，并证明了其产品的牢靠性。大摩等待年代电气能在快速开展的电动车范畴赢得更多订单。

估值办法和危险

大摩给予中车年代电气方针价45.00港元，是依据DCF模型得出的根本情况价值，评级为“增持”。大摩的DCF模型的首要假定包含：12.3%的股本本钱(COE)。这是由3.5%的无危险利率和8%的商场危险溢价，以及5.5%的债款本钱和12.3%的加权均匀本钱本钱得出的。l 2020-30年盈余温文添加。大摩假定2020-30年税前赢利的年复合添加率为9%。

运营性现金流持续添加。大摩假定2020-30年运营性现金流年复合添加率为8%。安稳的本钱开销。大摩假定到2035年，每年的本钱开销约为7.5亿人民币。年代电气是一个轻财物公司，不需求很多的本钱开销来支撑添加。

终端添加率在3%。大摩给予的方针价触及的首要下行危险包含：铁路货运周转量添加低于预期，导致机车需求削弱。新的IGBT事务增产速度慢于预期，导致费用上升。机车和MU的商场份额永久丢失。