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比亚迪重组半导体公司,寻求独立上市

时间:2020-04-15 作者:EETimes China 阅读:
4月14日晚间,比亚迪发布关于全资子公司重组并拟引入战略投资者的公告,宣布近期通过下属子公司间股权转让、业务划转完成对全资子公司比亚迪微电子(现已更名为比亚迪半导体有限公司)的公司内重组。作为国内新能源汽车产销大户,比亚迪此举有意发挥其在IGBT领域的优势地位,未来作为独立厂商对外供货,直接将其IGBT的市场份额引上高位……
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4月14日晚间,比亚迪发布关于全资子公司重组并拟引入战略投资者的公告,宣布近期通过下属子公司间股权转让、业务划转完成对全资子公司比亚迪微电子(现已更名为比亚迪半导体有限公司)的公司内重组。

(图自天眼查)

引入战略投资

本次拟引入战略投资者完成后,比亚迪半导体将仍为比亚迪的控股子公司。未来,比亚迪半导体将以增资扩股等方式,引入战略投资者,并充分利用资本市场融资平台,积极寻求于适当时机独立上市。比亚迪表示,多元化股东结构,有助于提升独立性并助力第三方客户拓展。不过,截至此次公告披露日,本次拟引入战略投资者尚处于筹备阶段,尚未签订具有法律约束力的协议或安排。

据官网显示,比亚迪半导体的主要业务,覆盖功率半导体、智能控制IC、智能传感器及光电半导体的研发、生产及销售,拥有包含芯片设计、晶圆制造、封装测试和下游应用在内的一体化经营全产业链。

据公告显示,比亚迪微电子受让宁波比亚迪半导体有限公司100%股权和广东比亚迪节能科技有限公司100%股权,并收购惠州比亚迪实业有限公司智能光电、LED光源和LED应用相关业务。

(图自天眼查)

同日,比亚迪发布公告,宣布陈刚已辞任副总裁职务,自公告日生效。辞任后,陈刚将专职担任比亚迪半导体董事长及总经理职务,专注于比亚迪半导体的经营发展。

(图自天眼查)

电动汽车时代下的IGBT

一辆汽车使用的汽车半导体大致可以分为四类,分别为安全集成电路、MCU微控制器芯片,传感器芯片,功率元器件

据NE时代研究报告表示,随着汽车电子部件的应用范畴扩充,ECU(核心部件为MCU)数量增多。小到雨刷、车窗、电动座椅,大到底盘、动力总成、驾驶辅助系统,均离不开MCU。一辆汽车需要的芯片中,MCU大概能占去三成。

传感器作为采集智能驾驶所需数据的眼睛和耳朵,是车门控制模块、娱乐通讯系统的触屏控制、制动系统、转向系统、网域控制器、发动机、变速箱以及ADAS系统的核心部件。智能化、自动化加速推进传感器的部署。

功率元器件的伯乐是电动汽车。电动汽车的动力产生和传输过程与汽油发动机有着巨大的差异,它需要交直流电和电压的频繁转换。

以电为驱动力的电动汽车有着高电压、高功率、高温等特性,功率器件必须适应运行环境,帮助电动汽车更高效、更节能地完成能量的传递和输出。因此,目前功率元器件在汽车上的应用从MOSFET转为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto,绝缘栅双极晶体管)

IGBT是由BJT(双极结型晶体三极管) 和MOS(绝缘栅型场效应管) 组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点,如驱动功率小、饱和压降低等。IGBT对电动汽车来说至关重要,直接控制驱动系统直、交流电的转换,同时还承担电压的高低转换的功能,IGBT决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。

长江证券预计,到2025年中国新能源乘用车销量将达620万辆,带来新能源乘用车IGBT 210亿的配套空间。但是IGBT技术壁垒极高,此前我国IGBT器件90%依赖进口,国内市场份额主要被欧美、日本企业垄断。

IGBT壁垒高,比亚迪打破垄断

长江证券认为,IGBT技术壁垒主要体现在三方面:设计门槛高、制造技术难、投资大。

国内IGBT在设备、材料、芯片设计和晶圆制造上与国际大厂仍有一定的差距,国产IGBT芯片的主要工艺设备、衬底片都从国外采购,特别是在大功率模块封装方面,在产品的功率密度、散热性能、长期可靠性以及模块设计创新方面,技术差距仍然较大。

2005年,比亚迪组建IGBT研发团队,正式进军IGBT领域。

2008年,比亚迪收购了宁波中纬半导体晶圆厂,自主研发IGBT从2009年起走上舞台。

2009年9月,比亚迪IGBT芯片通过中国电器工业协会电力电子分会组织的科技成果鉴定,标志着中国在IGBT芯片技术上实现零的突破,打破了国际巨头的技术垄断。

2018年12月10日,比亚迪微电子发布的IGBT4.0技术,被认为在车规级领域具有标杆性意义,打破了国际巨头的垄断。

作为新能源汽车的核心部件,电机和电控是重要的成本构成,两者各占整车成本10%左右,一般仅次于占整车成本40%左右的电池。电控系统主要由控制电路、驱动电路、外壳结构以及各种传感器构成。其中最重要的就是驱动电路中的IGBT模块,在整个电控系统中的成本占比约40%-50%。此外,高功率电动车对于IGBT的要求越高,会使IGBT成本更高,也间接提升了整个电控系统的成本。

此外,作为新型功率半导体器件的主流器件,IGBT还广泛应用于工业、4C(通信、计算机、消费电子、汽车电子)、航空航天、国防军工等传统产业领域,以及轨道交通、新能源、智能电网、新能源汽车等战略性新兴产业领域。

由于成本原因,目前汽车用IGBT仍然是以硅作为主要材料,但随着电动车性能不断地提升,对功率半导体组件提出了更高的要求,当下的IGBT已经逼近硅材料的性能极限。第三代半导体材料碳化硅(SiC)是未来高性能电动车IGBT的发展趋势。

IGBT4.0的特征

2018年发布IGBT4.0时,比亚迪表示,在大规模应用的1200V车规级IGBT芯片的晶圆厚度上,比亚迪可将晶圆厚度减薄到120um(约两根头发丝直径)。

比亚迪方面表示,经过10余年的研发积累和于新能源汽车领域的规模化应用,比亚迪半导体已成为国内最大的自主可控车规级IGBT厂商,是中国唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企:包含IGBT单晶、外延、芯片设计、封装和制造、模组设计和制造、大功率器件测试应用平台、电源及电控等,开启了新能源汽车IGBT的国产替代进程,为新能源汽车电控核心零部件的自主可控提供了坚实后盾。

比亚迪IGBT晶圆(图自比亚迪官网)

比亚迪发布的IGBT4.0具有如下特征:

1、电流输出能力较当前市场主流的IGBT高15%,支持整车具有更强的加速能力和更大的功率输出能力。

2、同等工况下,综合损耗较当前市场主流的IGBT降低了约20%。这意味着电流通过IGBT器件时,受到的损耗降低,使得整车电耗显著降低。以比亚迪全新一代唐为例,在其他条件不变的情况下,仅此一项技术,就成功将百公里电耗降低约3%。

3、温度循环寿命可以做到当前市场主流IGBT的10倍以上。

比亚迪IGBT4.0各方面展现了优异的性能(图自比亚迪宁波IGBT发布会)

2018年的发布会上,比亚迪还宣布已投入巨资布局性能更加优异的SiC,有望于2019年推出搭载SiC电控的电动车,不过目前来看尚未实现。比亚迪当时预计到2023年,将在旗下的电动车中,实现SiC基车用功率半导体对硅基IGBT的全面替代,将整车性能在现有基础上再提升10%。

比亚迪IGBT Raodmap(图自比亚迪宁波IGBT发布会)

自产、自销、外卖同步进行

2018年后,对比亚迪半导体业务分拆上市的建言和询问,就频频出现在深交所的互动交易平台上。此前由于受到特斯拉和宁德时代电池业务的竞争,业界一度认为比亚迪的电池业务将率先独立上市,比亚迪董事长兼总裁王传福此前也透露,计划分拆电池业务IPO,没想到这次半导体业务还是先行一步。

根据工信部的产量数据,从2014年至2017年,国内新能源汽车产量从6.3万辆上涨至55.1万辆,到2018年数值攀升至99.3万辆。2019年上半年产量上涨69.7%至55.3万辆。中国连续四年位居全球新能源汽车产销第一大国。

2019年上半年,比亚迪以14.1万辆成为国内新能源车企销量冠军。它基本上占去国内25.7%的市场份额。同一时期,它共产出了13.6万辆新能源汽车。

作为国内新能源汽车产销大户,比亚迪对新能源汽车及其配套系统有着深入理解,他们有意发挥其在IGBT领域的优势地位,未来作为独立厂商对外供货,直接将其IGBT的市场份额引上高位。

Yole Développement预计,全球IGBT市场规模将由2016年的34亿美金,增长至2022年超过50亿美元。其中电动车(EV/HEV)动力系统的电气化,将成为助推全球IGBT市场增长的主要力量。2016年全球电动车(EV/HEV)IGBT市场规模约9亿美元,而到2022年,该领域市场规模有望达到20亿美元,将占据IGBT总体市场的40%。

“比亚迪现在采取的开放策略,不仅针对传统车企,也针对海外品牌和国内新势力造车品牌,无论是电池、电机、电控还是IGBT,只要有需求,我们都欢迎合作。”比亚迪总裁办公室主任李巍表示。

国际大厂地位仍难撼动

根据Yole Développement的测算,2016年全球电动车销量大约200万辆,共消耗了大约9亿美元的IGBT管,平均每辆车大约450美元。其中,普通混合动力和插电式混合动力汽车销量大约77万辆,每辆车需要大约300美元的IGBT,纯电动车销量大约123万辆,平均每辆车使用540美元的IGBT,也即纯电动汽车单车价值超过3000元人民币。以特斯拉Model X为例,Model X使用132个IGBT管,由英飞凌(Infineon)公司提供。其中后电机为96个,前电机为36个,每个单管的价格大约为4-5美元,合计大约需650美元。

国际上看,大部分IGBT厂商在600-1300 V中端电压范围都同时拥有分立器件和模组解决方案,仅有少数几家公司仅提供低电压分立IGBT。如Microchip或Sanken,而其它几家公司,如Mitsubishi(三菱)或Hitachi(日立)则仅提供模组解决方案。英飞凌、Fuji(富士电机)、ON Semiconductor(安森美)或Toshiba(东芝)等大型厂商在1700 V以下的中、低电压IGBT分立器件和模组市场处于领导地位,三菱则主宰了2500 V以上高电压IGBT制造。

根据调研机构IHS于2016年公布的报告,2015年IGBT全球市场规模达到30.9亿美元,其中英飞凌以独占全球24.5%的份额高居榜首,日本三菱电机则以24.4%的全球份额位列第二,另一日系企业富士电机以12.2%的占有率排名第三。国内厂商方面,嘉兴斯达及中国中车纷纷进入全球TOP15榜单,其中嘉兴斯达是国内最大的IGBT模块生产厂家,2015年全球份额达到1.6%。

根据市场研究机构Yole于2017年发布的报告,英飞凌在汽车用IGBT市场(主要是600V到1200V之间)具有压倒性优势,安森美虽然在600V-1200V领域也有市场,但主要是非车载领域。三菱电机和富士电机则分享了日本大部分汽车用IGBT市场。此外,海外车企中,丰田是唯一一个能自产IGBT的企业。

NE研究院分析了目前国内新能源汽车电控用IGBT模块供应情况,英飞凌IGBT模块第一,装机量比重为58.7%,上海电驱动、奇瑞新能源、道一动力、蔚然动力、大地和,这些电控装机量TOP10供应商绝大部分采用他家;

联合电子、麦格米特排名第二和第三,市场份额分别为17.9%和9.0%。联合电子电控配套车型包括帝豪 EV、几何A、荣威Ei5、欧拉iQ,麦格米特电控的主要客户为北汽新能源旗下产品,如北汽EU5。无论是联合电子还是麦格米特,它们基本上外购的是英飞凌的功率模块。

除此之外,不乏其他IGBT模块供应商积极开拓客户。道一动力除了采用英飞凌的IGBT模块,同样也采购了斯达旗下功率半导体模块。

日系电控供应商普遍采用本土IGBT模块,例如电装自产IGBT模块,日立电控用功率模块来自于富士电机,日本电产使用的是三菱的IGBT模块。

另外,一些电控供应商从成本角度出发,开始自制IGBT模块。比如中车时代,和比亚迪一样,他们是国内电控用IGBT模块领域少有从芯片、模块到应用都自研的供应商,但其产品主要应用于轨道交通领域。

责编:Luffy Liu

本文数据部分援引自比亚迪官方公告、长江证券、NE时代、Yole、IHS、天眼查报道

  • 当下企业游戏玩法通则,打造品牌(比如重组),上市圈钱走人,品质无所谓,反正不是我的了。呵呵~好玩儿
  • 比亚迪还是有核心技术的
  • 曾经我就在那上班
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