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据有关汽车半导体报告统计，目前中档汽车的平均半导体价值量约为美元，主要包括传感器、MCU和微处理器、电源和功率器件，以及模拟芯片等，其中分立式功率器件占比约17%。新能源车的动力系统包括电池、电机和电控（电机控制器）三大部分，其中电控部分用来接收整车控制器的指令，以控制驱动电机的转速和转矩，从而控制整车的运动。电控相当于传统燃油车的发动机，所包含的功率器件价值占比约20-30%。

电机驱动控制所需的功率器件主要包括：主控芯片、驱动电路、IGBT模块、HV模组、门驱动、逻辑保护、整流器和EEPROM等。此外，新能源车还需要如下电源管理和功率器件：

DC-DC转换：门驱动、MOSFET模组、IGBT、SJMOSFET；

车载充电：碳化硅（SiC）二极管、IGBT模组、SJMOSFET、集成功率模块（IPM）、GaN模组；

电池控制：MOSFET模组、电子熔断器、精密/电路放大器；

LED车灯：MOSFET、二极管、整流器、恒流调光器。

新能源车半导体构成框架（来源：方正证券研究所）

电源转换包括AC-DC转换器、DC-DC转换器和DC-AC逆变器，用来驱动电机、空调系统和各种AC或DC附件负载，以及为电池供电等。电控系统中的逆变器可以将动力电池的直流电能转换成驱动电机所需的交流电能，主要由IGBT模块构成，需要6个IGBT和6个二极管。DC-DC升压器可以提升直流总线电压以提升总可用功率，这种升压器需要2个IGBT，将直流母线电压从V升至V。

IGBT（绝缘栅双极型晶体管）是由BJT（双极型晶体管）和MOSFET（绝缘栅型场效应管）组成的复合功率半导体器件，兼具BJT的高耐压和MOSFET高输入阻抗优点，其电压范围覆盖V-6V，适用于新能源车、工业控制、新能源发电和变频空调等。

IGBT是汽车电机控制的核心，可以对电机的电流和电压进行控制，进而实现加速、减速和制动等操作。在车载空调系统中，IGBT可将高压直流转换为交流电，驱动空调压缩机工作，一般电流在50A以内，工作频率在20KHz左右。汽车充电桩也需要IGBT逆变功率模块将直流电逆变为交流电，然后通过变压耦合及蒸馏单元将其转为不同规格的电流电压，以实现对电动车的充电。

电池管理系统（BMS）是动力电池系统的重要组成部分，主要负责管理控制电池的状态，防止电池出现过充电和过放电的状况，以便延长电池使用寿命。BMS的五大关键功能包括：

电池性能管理优化：实时测量电池的电压和温度等参数，检测电池状态、容量估算、电池健康估算；

安全保护：过充/过放管理、高压/过流/短路/过温/低温保护，故障检测；

均衡管理：被动均衡、主动均衡；

信息通讯：数据记录、VCU信息交互；

充电管理：充电控制、预充。

BMS涉及到模拟量（电压、温度等）的测量，需要模数转换器（ADC）来实现。BMS模拟前端（AFE）将ADC与电压采集、温度采集和均衡控制等功能集成在一起，主要包含采集模块、均衡开关、通信模块等。采集模块一般包含ADC、参考源（REFRENCE）和模拟开关（MUX）。通信模块是AFE和MCU之间的数据交互接口，一般有SPI、I2C和UART等。

ASPENCORE分析师团队按照汽车电源管理和功率器件的类别（包括MOSFET、IGBT、DC-DC、PMIC、BMS、SiC），分别从5家国际半导体厂商和5家国产半导体厂商各挑选一款车规级Power器件。有的产品类别难以挑选出合适的国产厂商产品，比如车规级MOSFET和BMS（电池管理系统）。请在本末进行