可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 簡稱SCR,是一種大功率電器元件,也稱晶閘管。它具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中,可作為大功率驅(qū)動器件,實現(xiàn)用小功率控件控制大功率設(shè)備。它在交直流電機調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)及隨動系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
晶閘管分類
類別 | 內(nèi)容 |
按關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式分類 | 晶閘管按其關(guān)斷、導(dǎo)通及控制方式可分為普通晶閘管、雙向晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、門極關(guān)斷晶閘管(GTO)、BTG晶閘管、溫控晶閘管和光控晶閘管等多種。 |
按引腳和極性分類 | 晶閘管按其引腳和極性可分為二極晶閘管、三極晶閘管和四極晶閘管。 |
按封裝形式分類 | 晶閘管按其封裝形式可分為金屬封裝晶閘管、塑封晶閘管和陶瓷封裝晶閘管三種類型。其中,金屬封裝晶閘管又分為螺栓形、平板形、圓殼形等多種;塑封晶閘管又分為帶散熱片型和不帶散熱片型兩種。 |
按電流容量分類 | 晶閘管按電流容量可分為大功率晶閘管、中功率晶閘管和小功率晶閘管三種。通常,大功率晶閘管多采用金屬殼封裝,而中、小功率晶閘管則多采用塑封或陶瓷封裝。 |
按關(guān)斷速度分類 | 晶閘管按其關(guān)斷速度可分為普通晶閘管和高頻(快速)晶閘管。 |
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1、可控硅市場應(yīng)用情況
可控硅應(yīng)用廣泛,在可控整流、交流調(diào)壓、保護(hù)、無觸點電子開關(guān)、逆變及變頻領(lǐng)域,都得到了廣泛應(yīng)用??煽毓璧某霈F(xiàn),使半導(dǎo)體技術(shù)從弱電領(lǐng)域進(jìn)入了強電領(lǐng)域,成為工業(yè)、交通運輸、軍事科研以至商業(yè)、民用電器等方面廣泛采用的電子元器件,可以說,可控硅的發(fā)明打開了電力電子器件領(lǐng)域的大門,后續(xù) BJT、MOSFET、IGBT、GaN/SiC 器件皆是在可控硅之后電力電子器件功率密度提升的產(chǎn)物。
可控硅應(yīng)用領(lǐng)域
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2、可控硅產(chǎn)業(yè)鏈分析
晶閘管上游由原材料生產(chǎn)行業(yè)和生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商組成,晶閘管所需的原材料主要有單晶硅、引線框架、高純銀等;中游為晶閘管制造商,我國晶閘管制造商主要有捷捷微電子、揚杰科技等;下游為晶閘管應(yīng)用行業(yè),主要有汽車電子、計算機、消費電子、工程控制和網(wǎng)絡(luò)通信。
晶閘管行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D
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3、可控硅行業(yè)品牌發(fā)展現(xiàn)狀
目前國內(nèi)市場整個行業(yè)可以分為三個競爭層次,呈現(xiàn)金字塔式的層次結(jié)構(gòu)。以意法半導(dǎo)體(ST)、恩智浦半導(dǎo)體(NXP)等為代表的國外優(yōu)勢企業(yè)處于第一陣營。這些國外優(yōu)勢企業(yè)依靠先進(jìn)的技術(shù)、品牌優(yōu)勢和穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì),在可控硅市場擁有壟斷優(yōu)勢。雖然國內(nèi)部分企業(yè)在某些細(xì)分領(lǐng)域的高端市場已經(jīng)可以與國外優(yōu)勢企業(yè)展開競爭,但總體還存在差距。
第二陣營主要由具有一定業(yè)務(wù)規(guī)模與技術(shù)儲備,擁有自主品牌、在細(xì)分產(chǎn)品領(lǐng)域具有優(yōu)勢的國內(nèi)大中型企業(yè)構(gòu)成。這類企業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定,已經(jīng)被市場廣泛認(rèn)可。與國外優(yōu)勢企業(yè)相比,這類企業(yè)的產(chǎn)品性價比較高,并依靠本地化配套的優(yōu)勢,在可控硅行業(yè)中端市場及某些細(xì)分領(lǐng)域的高端市場中占有一席之地。品牌美譽度和定制化開發(fā)能力是第二陣營的核心競爭力。捷捷微電子、吉萊電子、揚杰科技、安徽富芯等企業(yè)處于第二陣營。
第三陣營主要由行業(yè)內(nèi)的小型民營企業(yè)構(gòu)成。這類企業(yè)業(yè)務(wù)規(guī)模較小,產(chǎn)品品種單一,同質(zhì)化程度高,目前市場集中在技術(shù)壁壘低的行業(yè)低端市場。在保證產(chǎn)品基本使用性能和品質(zhì)的條件下,成本控制能力和產(chǎn)品單價決定了這類企業(yè)在市場中的競爭力。
我國可控硅市場品牌格局
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我國可控硅市場主要企業(yè)
企業(yè)品牌 | 分析 |
瑞能半導(dǎo)體科技股份有限公司 | 瑞能半導(dǎo)體科技股份有限公司,注冊于2015年8月5號,運營中心落戶上海,全資子公司和分支機構(gòu)包括吉林芯片生產(chǎn)基地、上海和英國產(chǎn)品及研發(fā)中心、香港物流中心以及遍布全球其他國家的銷售和客戶服務(wù)點。自誕生以來,瑞能已走過逾50年輝煌歷程。作為全球功率半導(dǎo)體行業(yè)的佼佼者,瑞能始終專注于研發(fā)行業(yè)領(lǐng)先、廣泛且深入的雙極功率半導(dǎo)體產(chǎn)品組合,公司主要產(chǎn)品主要包括晶閘管和功率二極管等。廣泛應(yīng)用于以家電為代表的消費電子、以通信電源為代表的工業(yè)制造、新能源及汽車等領(lǐng)域。 |
江蘇捷捷微電子股份有限公司 | 公司作為國內(nèi)晶閘管行業(yè)的龍頭企業(yè),在與國外大型半導(dǎo)體企業(yè)競爭的過程中,取得了一定的市場地位。晶閘管是功率半導(dǎo)體分立器件中技術(shù)成熟的產(chǎn)品,在所有功率半導(dǎo)體分立器件中,晶閘管耐壓容量最高(可達(dá)12KV以上)、電流容量最大(可到6000A以上)。正是由于其高電壓、大電流、導(dǎo)通損耗極低的特性,在高壓直流輸電(HVDC)、靜止無功補償(SVC)、大功率直流電源及超大功率和高壓變頻調(diào)速應(yīng)用方面占有十分重要的地位。另一方面,相對于其他功率半導(dǎo)體分立器件,晶閘管制造成本較低、體積小、重量輕、相應(yīng)配套電路結(jié)構(gòu)簡單的特點,保證了晶閘管的廣泛應(yīng)用空間。2019年晶閘管系列產(chǎn)品占公司營業(yè)收入的比例在49%以上。 |
揚州揚杰電子科技股份有限公司 | 公司集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體,專業(yè)致力于功率半導(dǎo)體芯片及器件制造、集成電路封裝測試等高端領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。公司主營產(chǎn)品為各類電力電子器件芯片、功率二極管、整流橋、大功率模塊、小信號二三極管、MOSFET、IGBT及碳化硅SBD、碳化硅JBS等,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于5G、電力電子、消費類電子、安防、工控、汽車電子、新能源等諸多領(lǐng)域。 |
西安派瑞功率半導(dǎo)體變流技術(shù)股份有限公司 | 公司長期從事大功率電力半導(dǎo)體器件的研究、開發(fā)和生產(chǎn),產(chǎn)品規(guī)格達(dá)200余種,廣泛應(yīng)用于直流輸電、金屬熔煉、工業(yè)加熱、電解電鍍、電焊機、變頻器、軟啟動、電機調(diào)速、發(fā)配電、電力穩(wěn)壓器、UPS、無功補償產(chǎn)品等領(lǐng)域。公司擁有大量的優(yōu)質(zhì)客戶群,特別是一些應(yīng)用領(lǐng)域的龍頭企業(yè),在多個領(lǐng)域具有很高的美譽度和知名度,公司的產(chǎn)品已成為高端與質(zhì)量的象征,形成了良好的品牌效應(yīng)。2019年公司可控硅產(chǎn)品銷售收入1.86億元。 |
湖北臺基半導(dǎo)體股份有限公司 | 2020年上半年,湖北地區(qū)受新冠肺炎疫情影響嚴(yán)重,公司停工近2個月,至3月下旬全面復(fù)工,功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)生產(chǎn)經(jīng)營很快走上正軌,公司積極推進(jìn)市場結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,搶抓市場,保障了功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的穩(wěn)健發(fā)展。2020年上半年,公司銷售各類功率半導(dǎo)體器件61.98萬只(包括晶閘管、模塊、芯片、組件、散熱器等),同比增長13.37%,其中晶閘管銷售29.90萬只,同比增長10.17%,模塊銷售31.52萬只,同比增長14.95%。公司克服疫情影響,全力組織生產(chǎn),保障市場交付,4月晶閘管和模塊產(chǎn)銷量均突破歷史最高記錄;公司積極有效溝通客戶,部分產(chǎn)品銷量逆勢增長,高壓器件銷量保持穩(wěn)定,大功率脈沖器件中標(biāo)國家重點工程項目,IGBT產(chǎn)品增長較多。公司積極開發(fā)新領(lǐng)域、新市場,在新能源、無功補償、強磁驅(qū)動、軌道交通等新技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域均有突破性進(jìn)展,帶動了產(chǎn)品銷量的增加。 |
意法半導(dǎo)體(中國)投資有限公司 | 意法半導(dǎo)體發(fā)布800VH系列可控硅,其在最大額定輸出電流時最高結(jié)溫達(dá)到150°C,因此可以將交流負(fù)載驅(qū)動器的散熱器尺寸縮減多達(dá)50%,開發(fā)緊湊尺寸與高可靠性兼?zhèn)涞慕涣黩?qū)動器。意法半導(dǎo)體的800VH系列可控硅現(xiàn)已量產(chǎn),采用D2PAK、TO-220AB和TO-220AB絕緣封裝。 |
恩智浦半導(dǎo)體(上海)有限公司 | 恩智浦半導(dǎo)體前身為飛利浦(PHG.N)的半導(dǎo)體業(yè)務(wù)。于2006年分離成為一家獨立的公司,并于2010年8月在納斯達(dá)克交易所上市。2015年12月,恩智浦收購了美國飛思卡爾半導(dǎo)體之后,就逐漸成為汽車半導(dǎo)體和通用微控制器市場的領(lǐng)導(dǎo)者。 |
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4、可控硅市場產(chǎn)需量情況
根據(jù)智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國可控硅行業(yè)營銷渠道現(xiàn)狀及投資策略研究報告》顯示:2020年我國可控硅產(chǎn)量為60.58億只,2014年以來產(chǎn)量復(fù)合增速為18.37%;2020年我國可控硅需求為112.85億只,2014年以來需求復(fù)合增速為14.10%。
2014-2020年我國可控硅產(chǎn)銷量統(tǒng)計圖
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5、可控硅行業(yè)消費市場現(xiàn)狀
2020年可控硅的市場價格為0.32元/只。隨著下游應(yīng)用市場的發(fā)展以及國內(nèi)主要生產(chǎn)商研發(fā)生產(chǎn)能力的提升,近年來我國可控硅產(chǎn)業(yè)呈穩(wěn)步增長態(tài)勢,2020年我國可控硅需求達(dá)到112.85億只,國內(nèi)市場規(guī)模從2014年的23.02億元增長至2020年的36.11億元,2014年以來規(guī)模復(fù)合增速為7.79%。
2014-2020年我國可控硅價格及市場規(guī)模統(tǒng)計圖
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功率半導(dǎo)體分立器件種類繁多,多代產(chǎn)品并存,產(chǎn)品間不可替代性突出。晶閘管系列產(chǎn)品經(jīng)過多年發(fā)展,與MOSFET和IGBT相比具有自身獨特的競爭優(yōu)勢。下游客戶在選擇功率半導(dǎo)體分立器件時,綜合每種器件的實用性、經(jīng)濟性、可靠性、技術(shù)成熟性等復(fù)合因素做出最終購買決定。在功率半導(dǎo)體分立器件市場上,晶閘管的價格明顯低于MOSFE丁、IGB丁產(chǎn)品,其可靠性優(yōu)勢能夠保證客戶在使用過程中提高終端產(chǎn)品的良品率,減少維修費用,因此,在晶閘管和MOSFET、IGBT并存的市場上,高品質(zhì)晶閘管以其突出的性價比優(yōu)勢稱為眾多客戶的首選。行業(yè)市場規(guī)模總體穩(wěn)定增長,近幾年受競爭加劇,價格下降影響,以及宏觀經(jīng)濟增速下滑,行業(yè)市場規(guī)模增長顯著放緩。但45A以上可控硅總體增長態(tài)勢相對較好。
2014-2020年中國可控硅細(xì)分市場規(guī)模走勢
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2025-2031年中國可控硅行業(yè)市場現(xiàn)狀及投資前景研究報告
《2025-2031年中國可控硅行業(yè)市場現(xiàn)狀及投資前景研究報告》共十二章,包含可控硅行業(yè)發(fā)展趨勢分析,未來可控硅行業(yè)發(fā)展預(yù)測,可控硅行業(yè)投資機會與風(fēng)險等內(nèi)容。
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