チップ不足はエネルギー機器のダイオードの供給に重大な影響を及ぼしますか?

一、需要と供給の不均衡：エネルギー機器用ダイオード市場は構造的な不足に直面している
1. 需要面の爆発的な成長
世界のエネルギー機器市場は二重の拡大を経験しています。一方で、新エネルギー車の販売は2023年の1,286万6,000台から2025年には2,000万台以上に急増し、1台の車両に2,000個以上のダイオードが使用されています。一方で、エネルギー貯蔵の設置容量は年平均成長率 45% で拡大しています。 2025年までにエネルギー貯蔵ダイオードの世界需要は90億個に達し、市場規模は40億元を超えると予想されている。太陽光発電分野も爆発的な傾向を示しており、太陽光発電の設置容量は世界的に2025年までに400GWに増加すると予想されており、これは50億個を超えるダイオードの需要に相当します。

2. 供給側の複数の制約
生産能力の集中リスク：世界の車載グレードダイオードの生産能力の70％以上が安施半導体やインフィニオンなど数社に集中しており、東莞工場やドイツのジュリン工場での生産能力の変動は世界供給に直接影響する。 2025年にオランダ政府によるアンセア・セミコンダクターの買収はメキシコのホンダ工場の閉鎖に直接つながり、エネルギー貯蔵システム用のBMSモジュールの不足を引き起こした。
認証サイクルの壁: エネルギー機器のダイオードは、最長 6～18 か月の認証サイクルで、AEC-Q101 や UL などの厳格な認証に合格する必要があります。国際的なエネルギー貯蔵会社は、新製品のダイオード認証の遅れにより、プロジェクトの納期が 3 か月遅れ、2,000 万米ドルを超える直接損失が発生したことを明らかにしました。
原材料のボトルネック：炭化ケイ素（SiC）基板の供給不足がボトルネックとなっている。 2025年までにSiCダイオードの普及率は12％から38％に上昇するが、世界の6インチSiC基板生産能力の90％がWolfspeedやCreeなどの米国企業に独占されており、国内メーカーの歩留まりは60％にとどまり、SiCダイオードの価格は年間7％～9％上昇することになる。
2、技術の代替：危機におけるイノベーションの突破口
1. マテリアルの反復の高速化
シリコンベースの最適化: トレンチショットキーダイオードはディープトレンチエッチング技術を使用して順方向電圧降下を0.45Vから0.28Vに低減し、システム効率を0.4パーセントポイント向上させます。これらは、Sunac Power などの企業によって広く採用されています。
ワイドバンドギャップの画期的な進歩：国内のYangjie Technologyが1700V SiCショットキーダイオードを発売し、国際独占を打破し、50％を超える粗利率を維持。 Huawei Power Sテクノロジーは、GaNダイオードを使用してスーパーキャパシタエネルギー貯蔵システムのエネルギー消費を10%削減します。
2. カプセル化革命
三次元縦型構造: 縦型 PiN ダイオードは電流経路を最適化して電流密度を 200A/cm 2 以上に高め、コンバータ ステーションのコンポーネントの数を 30% 削減します。
インテリジェントな統合: リテルヒューズは、小型化に向けた BMS モジュールの進化を促進する、価格 0.45 ドル、粗利率 60% のダイオード + 温度検知チップ統合モジュールを発売しました。
3. システムレベルの革新
トポロジーの最適化: SiC MOSFET+ダイオードのハイブリッド方式を使用した PCS (エネルギー貯蔵コンバータ) により、スイッチング周波数が 16kHz から 50kHz に増加し、システム損失が 40% 削減されました。
ソフトウェア補償: BYD は AI アルゴリズムを通じてダイオードの動作パラメータを動的に調整し、IGBT モジュールの寿命を 20% 延長し、ハイエンド ダイオードの需要を部分的に置き換えます。-
3、国内代替：政策と市場の二重推進力
1. 能力拡大が加速
トップ企業の台頭: Yangjie Technology は中国で市場シェア 19.8% で第 1 位にランクされています。同社の12インチ車載グレードダイオード生産ラインは2025年に稼働し、年間生産能力は50億個となる予定。 Silan Micro SiC ダイオードは 28% の市場シェアを誇り、テスラのサプライチェーンに参入しています。
垂直統合エコシステム: BYD や Sunac Power などのシステム メーカーは、ダイオード企業と共同で「材料チップのパッケージングおよびテスト」アライアンスを確立し、納期サイクルを 20 週間から 8 週間に短縮しました。
2. 政策配当のリリース
「デュアルカーボン」戦略への支援：同国はエネルギー貯蔵ダイオードを「基礎電子部品産業発展のための行動計画」に組み込み、SiC基板の研究開発に対して30％の減税を提供する。
輸出管理対策: 中国はハイエンド ダイオードの輸出に対してライセンス管理を導入しており、国内企業は自給率を高め、2025 年までに 70% の現地化率を達成する必要があります。{1}{1}
3. 国際市場での躍進
新興市場への浸透: インドと東南アジアの太陽光発電市場は爆発的に拡大しており、中国のダイオード企業は費用対効果の優位性を活用して、2025 年までに海外市場シェアを 32% から 40% に拡大すると見込まれています。-
標準の言説力強化：中国主導の「エネルギー貯蔵ダイオードの技術仕様書」がIECの国際標準草案となり、米欧の独占を打破した。