比亚迪IGBT：万事俱备，只欠客户

近期，比亚迪IGBT产品所在的半导体公司，资本动作频频。

4月14日，比亚迪发布公告，宣布全资子公司深圳比亚迪微电子有限公司（下称比亚迪微电子）完成内部重组，并更名为“比亚迪半导体有限公司”（下称比亚迪半导体）。同时，比亚迪半导体将以增资扩股等方式引入战略投资者。

其后的5月26日和6月15日，比亚迪连续发布公告，称比亚迪半导体分别获得19亿元人民币融资和8亿元融资。根据公告，引入战略投资者，是比亚迪半导体继其内部重组之后，积极寻求适当时机独立上市的重要进展。

而据一位知情人士透露，比亚迪半导体最快今年年底将独立上市，时间“肯定早于电池。”

作为比亚迪半导体的重要组成部分，IGBT业务将从公司独立中受益颇多。其中一大益处是，比亚迪用十数年时间开发、验证的IGBT产品有机会获得更多客户。

如上述知情人士所说，目前，比亚迪IGBT的新能源商用车第三方客户比较多，在主流的A-C级新能源乘用车领域，送样和测试已经开始，最快两年之后，有望看到使用比亚迪IGBT的车型。

不过，也有行业人士认为，不论在哪个行业，大客户的认证周期至少需要3年。而且，要打入IGBT供应链，不仅要跨越技术门槛，还要面临品牌门槛的考验。而长期以来，只在内部“自产自销”的比亚迪IGBT，能否被第三方客户认可，还有待验证。

那么，比亚迪IGBT的发展现状和未来规划如何？和英飞凌等传统IGBT巨头相比，比亚迪的产品有哪些优势和不足？其他行业人士怎样看待比亚迪IGBT？

《观察家》采访了比亚迪半导体的资深人士、另一家主流IGBT企业管理层人士和行业专家，希望对这些问题有所了解。

1

自造IGBT，从被“禁售”开始

如果没有“禁售”，比亚迪可能不会走上自造IGBT之路。

目前，比亚迪半导体主要由4个业务板块构成：IGBT、碳化硅等功率半导体；车载MCU和BMS等智能控制IC；摄像头和温度压力传感器等传感器产品；代工、封装等制造业务。

该人士介绍，早在2003年，比亚迪就组建了半导体事业部。2004年，该事业部作为比亚迪微电子公司注册成立。但决定进入IGBT行业，还要到2005年，而这一年，也是比亚迪正式开始研发新能源汽车的元年。

该人士告诉《电动汽车观察家》，比亚迪开始研发新能源汽车时，发现汽车类的半导体是瓶颈，尤其是被看做汽车电力电子装置“CPU”的IGBT，不但价格高昂，而且面临着有钱也买不到的局面。

IGBT对新能源汽车的关键作用

该人士回忆，十几年前，IGBT的遭遇和光刻机的市场环境类似，特别是对1200伏以上的高端IGBT，国外有严格的销售限制。国际IGBT巨头规定，中国企业购买IGBT，只能用于变频器行业，要买高端IGBT用来造新能源汽车，是绝对禁止的。

除了“禁售”，找不到和比亚迪技术路线匹配的产品，也是比亚迪获得新能源汽车IGBT的另一障碍。

该人士介绍，进入新能源汽车领域之初，比亚迪确立了一条高电压低电流的技术路线，反映在车型上，就是高性能、强动力的产品。

比如，2013年比亚迪第一款王朝系列车型，第二代插电式混动双模车型秦（后来的秦DM），以百公里5.9秒加速的动力系统获得了众多“迪粉”（比亚迪粉丝）的追捧。比亚迪自造的IGBT就发挥了极大的作用。

但该人士表示，在2005年前后，不论国际还是国内，新能源汽车的技术方向都不明确，再加上国内半导体行业的研发基础薄弱，即便有钱，也很难找到与比亚迪新能源汽车匹配的IGBT。而当时市面上少见的新能源汽车，使用的很多都是原本用于太阳能领域的IGBT模块。

就是这样，在外部禁售、内部供应商缺乏的情况下，比亚迪决定自己造新能源汽车用IGBT。

2

PK英飞凌，性能参数“旗鼓相当”

从2005年开始，比亚迪花了3年时间做车用IGBT的理论研究和封装业务。

但该人士介绍，到2008年，比亚迪意识到，自己做IGBT模块封装没有大问题，但IGBT芯片的问题仍然不小，于是收购了宣布破产的宁波中纬积体电路，以此为开端，正式开始自主研发IGBT芯片，一直到今天。

2010年，比亚迪自造的1.0代IGBT芯片问世，并在当时的插混车型做了一些验证；2013年，2.0代芯片正式装车比亚迪e6；2015年底，2.5代芯片推出，目前市场上的比亚迪商用车，以2.0和2.5代产品为主。

目前，比亚迪主流的4.0代IGBT芯片，是2018年10月正式发布的比亚迪IGBT4.0，这也是比亚迪IGBT的标杆性产品。该人士介绍，进入2020年，比亚迪的5.0代IGBT也已问世。不过，目前比亚迪的新能源汽车中，20%用的是4.0代IGBT，另有80%左右是2.5代IGBT。

比亚迪IGBT4.0性能介绍

当然，比亚迪自主研发IGBT，并不意味着完全不用友商产品。

另一家主流IGBT企业管理层人士告诉《电动汽车观察家》，比亚迪的新能源汽车，除了使用自己的IGBT模块，也在采购赛米控和英飞凌等企业的产品。宋系列和唐系列的型都曾使用英飞凌的IGBT。

对此，该人士回应称，以当时代表比亚迪最高技术水平的唐EV为例，新车研发初期，比亚迪对自己的IGBT性能不是很确定，所以后驱版本用了英飞凌的IGBT芯片（自主封装），前驱仍使用自主IGBT芯片，收集两款IGBT的装车数据。

他介绍，用了四五年之后，验证数据显示，比亚迪IGBT不输于英飞凌。因此，今年唐EV的后驱版本也会换比亚迪自己的IGBT。

根据比亚迪方面的公开信息，电流输出能力比当前市场主流IGBT产品高15%，整体功耗降低约20%。这里所说的“当前市场主流IGBT”，当然也包括IGBT巨头英飞凌的产品。

该人士介绍，和强调线宽的数字半导体不同，IGBT这样的功率半导体追求的主要是性能。评判某个IGBT优劣的主要标准，包括开关损耗和通态损耗，两者发生频次占IGBT损耗场景的比例分别为70%-80%和20%-30%。因此，开关损耗是IGBT企业最重视的参数。

他表示，和英飞凌主流的第四代IGBT相比，比亚迪4.0代IGBT的开关损耗低20%。换算成整车参数，这意味着，使用比亚迪IGBT的整车百公里电耗降低0.6kWh，系统成本也大大降低。

不过，在不少媒体的报道中，2018年，英飞凌IGBT已经进入第七代，即所谓“微沟槽栅+场截止”，而比亚迪主流新能源乘用车使用的IGBT，仍是4.0代产品。这是否意味着，比亚迪的IGBT远远落后于英飞凌？

在该人士看来，IGBT的代数命名是企业行为，实质上是一种营销手段。产品到底好不好，还要看性能参数。在实际测试中，比亚迪4.0代IGBT不仅多项性能优于英飞凌第四代产品，也不输于英飞凌所定义的第七代产品。整体来看，比亚迪的IGBT和英飞凌在性能参数方面“旗鼓相当”。

他认为，英飞凌第七代IGBT的“微沟槽栅”技术，技术原理和第四代产品基本没有区别，不过是，一个槽不够，多打几个，但最终的提升空间非常有限。而且，IGBT的技术已经达到瓶颈，不会因为提升几代命名，性能也有巨大提升。

“如果我愿意，我还想把比亚迪的IGBT命名成第八代，第九代呢。”他开玩笑地说。

但在一位行业专家看来，国际上对IGBT的代数命名有公认的标准，而英飞凌的IGBT迭代到第七代，芯片更薄，成本也已经可以达到第四代的一半。其他企业要想和英飞凌最新的IGBT竞争，难度相当大。

除了部分关键性能参数足以和英飞凌PK，该人士还强调，比亚迪对IGBT的实际应用经验也优于很多竞争者。从2019年数据看，比亚迪在国内新能源乘用车的市场份额达到20%，而其中90%的IGBT是比亚迪自己的产品，这让比亚迪有足够多的IGBT应用经验。

他举例说，如果电动汽车的平台电压达到700伏，使用普通的1200伏IGBT，过压起火的概率相对较高。而在半导体业务独立上市之前，比亚迪身兼主机厂和IGBT供应商的双重身份，因此，可以根据实际使用情况，逆向改变某个参数。其结果就是，虽然使用的仍是1200伏的IGBT，但实际可以支持的尖峰电压高达1400伏，安全系数能大大提升。

“在1200伏高压的IGBT领域，比亚迪对其他竞争对手的优势很明显。”该人士评价。不过，他承认，在750伏及之下的中低压IGBT领域，比亚迪未必有优势。毕竟，英飞凌、三菱等都是750伏IGBT行业的大玩家。

从研发支出，就坚持高压路线，让比亚迪有了在高端新能源乘用车领域，和国际巨头一比高下的实力。但另一方面，专注高压平台和隶属比亚迪集团的身份，也让比亚迪错过了很多获得第三方客户，以及扩大市场占有率的机会。

3

备战供货第三方：谋上市、造工厂、找客户

目前，中国新能源汽车的IGBT供货形势，处于“整体多家争鸣，局部一家独大”的局面。

该人士介绍，在A00级纯电动乘用车领域，90%的IGBT都来自斯达半导体；纯电动商用车领域，英飞凌、比亚迪、斯达半导和富士四分天下；在A级到C级新能源乘用车领域，除了比亚迪用自家的IGBT，其余新能源车企90%的IGBT产品都是英飞凌的天下。

“如果不是因为比亚迪自己造车，我们也成不了A级到C级的主流新能源乘用车IGBT供应商。”他感叹。

随着新势力、外资和合资车企的进入，中国新能源汽车市场的玩家越来越多，比亚迪新能源汽车的市场份额也有降低。该人士透露，2018年，比亚迪半导体的销售额约为13亿，到19年下降至11亿，主要原因就在于IGBT业务的销售额从5亿多降到了大约3亿。

该人士告诉《电动汽车观察家》，IGBT销售走低，一方面是因为随着技术进步，电机功率密度进一步提升，同样性能要求的车型，所需的IGBT模块减少；另一方面，IGBT规模化效应显现，成本降低，售价也降低。

怎么提高销售额？关键之一是扩大客户群。

该人士介绍，到目前为止，比亚迪IGBT约70%靠比亚迪内部消化，其余30%供给第三方客户，主要是新能源商用车客户。为获得更多外部客户，特别是新能源乘用车企业，比亚迪也做了多方面准备。

资本层面，最关键的是谋求上市。

今年以来，比亚迪半导体在资本层面的动作不断。

4月14日，比亚迪发布公告，宣布比亚迪微电子完成内部重组，并更名为“比亚迪半导体有限公司”（下称比亚迪半导体）。

5月26日和6月15日，比亚迪连续发布公告，称比亚迪半导体分别获得19亿元人民币融资和8亿元融资，投资方包括红杉瀚辰、红杉智辰、SK集团、小米集团、招银国际、联想集团、中芯聚源、上汽产投、北汽产投、深圳华强、蓝海华腾、英威腾等。

根据公告，引入战略投资者，是比亚迪半导体继其内部重组之后，积极寻求适当时机独立上市的重要进展。而IGBT业务，也是众多投资者看好比亚迪半导体业务的关键之一。

该人士介绍，从2018年开始，比亚迪就开始做半导体业务分拆，今年计划基本完成分拆工作，最快今年年底或明年4月，作为独立的公司上市，时间“肯定早于电池。”

他认为，比亚迪半导体独立上市之后，业务将更为灵活，更为市场化，可以不受集团的束缚，提供更多满足市场需求的产品。

资本运作的同时，比亚迪还在继续扩大IGBT产能。

该人士介绍，目前，比亚迪在长沙和宁波有两座晶圆厂，两座工厂的年产能达到5万片晶圆，几乎是国内其他中国IGBT企业产能的总和。其中，长沙的晶圆厂于今年4月开工，而宁波晶圆厂从2008年收购算起，已经有12年的生产时间。

该人士表示，经过多年的产销，宁波晶圆厂的设备成本分摊已经完成，再加上人工成本较低等因素，宁波工程产的IGBT价格至少比英飞凌便宜20%。但他坦承，比亚迪虽然定价低，但在原材料成本上无法和英飞凌匹敌。

在他看来，虽然英飞凌的技术不是最优，但其IGBT产线是全球最先进的，中国企业要想在5年-10年PK过英飞凌，几乎不可能。英飞凌定价贵，很大程度上和其高毛利追求有关。

技术积累完成，上市准备加速，工厂也已就绪。那么，比亚迪IGBT的外供进展如何了？

该人士透露，目前，比亚迪IGBT的主要客户还是新能源乘用车企业，但和部分主流新能源乘用车企业，特别是A级以上乘用车客户的合作也在商谈中，目前正在送样和测试。比亚迪IGBT和对方的电控匹配、装车，至少还要两年以后。

但也有行业人士认为，不论在哪个行业，大客户的认证周期至少需要3年。新手要想打入主流车企的IGBT供应链，不仅要跨越技术门槛，还要有足够的品牌认知度。而长期以来，只在内部“自产自销”的比亚迪IGBT，要想被第三方客户认可，难度也不小。

比亚迪半导体的人士则表示，相对而言，比亚迪IGBT在国际市场的认可度甚至更高。

该人士介绍，除了比亚迪和丰田合资公司生产的新能源汽车，IGBT全部来自比亚迪半导体，比亚迪IGBT还获得了很多国际顶级客户的订单，欧洲和日本的多家电控厂家也在和比亚迪进行IGBT业务合作。

但该人士表示，目前，比亚迪两座晶圆厂的产能仍处于供过于求的状态。对于比亚迪半导体，万事俱备、只待客户也是眼下不得不面对的现实情况。

4

未来：

占住技术高地，三年拉平碳化硅成本

从成立之日起，比亚迪半导体坚持高压IGBT的技术路线。如今，急缺客户的比亚迪，是否会进入英飞凌等把控的中低端IGBT领域？

对此，该人士表示，随着比亚迪半导体上市加速，在1200伏IGBT之外，增加750伏或者650伏产品业务也是可能的——毕竟，上市公司有业绩需求，也需要得到股东们的认可。

但他强调表示，比亚迪坚信，高压平台是未来新能源汽车的发展趋势。如果把600公里算作高端新能源汽车的门槛续航，那么用户体验必须相应提升，比如优化加速体验，加快充电时间等，这样一来，适应高性能车型的比亚迪IGBT就很有优势。

在继续高压技术路线的同时，比亚迪碳化硅的商业化应用也在紧锣密鼓地进行。

和IGBT相比，碳化硅生产的芯片尺寸更小、功率器件效率更高，耐温性也更高，但由于成本过高，大规模商用仍有较大困难。对此，比亚迪的解决方案是，限时降本。

该人士透露，目前，比亚迪一款碳化硅模块的价格是IGBT的2-3倍，而根据公司的计划，要是3年内将这个成本差距拉平。

在该人士看来，碳化硅价格居高不下，很大程度上还是“鸡生蛋和蛋生鸡”的问题——车企要求半导体企业降价，降价了才有规模化生产；半导体企业又要求车企先上量，有了量才降价，自然会陷入扯皮境地。而比亚迪有垂直整合的优势，决策层确认，碳化硅的问题在于成本而非技术，就下定决心，以量倒逼成本下降。

按照比亚迪公布的计划，预计到2023年，比亚迪旗下的将实现碳化硅功率半导体对IGBT的全面替代，整车性能在现有基础上再提升10%。即将上市的比亚迪汉EV，采用的就是碳化硅模块，百公里加速仅3.9秒。

从2003年，比亚迪半导体事业部成立，到2005年开始IGBT研发，再到10年开发出第一代产品、13年开发出2.0代产品，以及18年推出4.0代产品，并在自家新能源车型上长期验证，比亚迪IGBT的技术积累已经完成。

不过，上述主流IGBT企业管理层人士认为，碳化硅降本依赖整个产业链升级。以IGBT为参照，IGBT目前已经做到12寸晶元大批量生产，而目前最先进的碳化硅芯片也才6寸。因此，碳化硅的成本和IGBT拉平，不是几年就能达到的。

随着比亚迪两座晶圆厂准备就绪，以及上市准备加速推进，IGBT供应第三方客户的业务扩展，或许只是时间的问题。如该人士所说，华为事件之后，中国已经迎来了半导体行业的春天，更多中国车企也开始更加积极地和比亚迪在IGBT业务上进行商谈。

但面对英飞凌等老牌对手的竞争，比亚迪能否顺利进入这些第三方客户供应链体系，并得到友商们认可，还需要多观察几年。（完）