功率氮化镓（Power GaN），作为一种先进的宽禁带半导体，因其卓越的高频响应、高效能转换及耐高温特性备受瞩目。面对电力电子行业对于能效提升与设备小型化的迫切需求，Power GaN技术脱颖而出，成为推动行业发展的关键力量。相较于传统的硅基技术，Power GaN设备展现出了更为出色的表现，如开关速度显著提升、功率密度大幅增加，同时有助于降低整体系统成本，从而在众多应用中展现了强大的竞争力。
近期Yole Group发布的《Power GaN 2023》报告中深入剖析了氮化镓（GaN）功率电子市场现状，并展望了其未来趋势。GaN技术因高频开关性能优越，正成为电力电子领域的核心。其高效能、小体积及高功率密度特性，已广泛应用于快充、汽车动力、电信及工业等领域。报告覆盖了GaN市场的规模、增速、应用领域、技术进展、供应链格局及主要厂商战略，提供了全面视角，本文主要对GaN市场分析及市场预测做出转载与报道。
报告指出，Power GaN设备市场预计将在2022至2028年间迎来爆发式增长，预计市场价值将飙升至20.4亿美元，期间复合年增长率高达49%。这一迅猛扩张主要得益于其在高频、高效与高温环境下的卓越表现，满足了电力电子行业对能效与紧凑设计的双重追求。在应用领域上，消费者与移动市场将成为Power GaN技术的最大受益者，占据总市场的64%以上，价值高达13亿美元，并以44%的CAGR稳步增长。同时，汽车与移动性市场亦不容小觑，预计将以惊人的110% CAGR增长，至2028年市场规模将达到5.04亿美元。技术层面，随着IMEC的GaN-on-SOI或GaN-on-QST等创新技术的引入，Power GaN有望在更高电压（>1200 V）及更集成化的解决方案中实现新突破，进一步拓宽其应用边界与市场前景。其主要市场分析及预测如下：
1、在消费者和移动市场中，Power GaN技术正引领快速充电器和适配器的创新潮流，推动市场前行，同时智能手机中的过压保护（OVP）单元及家用电器的应用为其带来新增长点。预计到2028年，这一市场部分将占总功率GaN设备市场的64%以上，达到13亿美元，显示出2022年至2028年间44%的复合年增长率。快速充电器和适配器的创新，如高功率（高达300 W）和“全GaN”充电器，正推动这一市场的增长。
2、在汽车和移动性市场中，GaN设备的应用已扩展到汽车激光雷达（LIDAR），且其在汽车动力总成的采用正蓄势待发，预计GaN OBCs和DC-DC转换器将在未来几年内迅速增长，预计到2028年，市场价值将达到5.04亿美元，显示出2022年至2028年间110%的复合年增长率。这一增长受到汽车激光雷达（LIDAR）、车载充电器（OBC）和DC-DC转换器等应用的推动。
3、在电信和基础设施市场中，随着数据流量的激增和5G技术的推广，电信基础设施对高效电源的需求也在增长，Power GaN技术在数据中心和电信基站的电源管理系统中提供了高效率和高功率密度的解决方案。预计到2028年，市场价值将达到1.122亿美元，显示出2022年至2028年间50%的复合年增长率。这一增长受到超过3 kW的GaN基电源供应和正在开发的中间总线转换器（IBCs）的推动。
4、在工业领域，Power GaN技术被用于电机驱动、工业电源和可再生能源系统，如太阳能光伏和储能系统。这些应用需要高效率和高可靠性的电力转换，Power GaN技术满足了这些要求。预计到2028年将达到3.033亿美元，显示出2022年至2028年间50%的复合年增长率。这一市场的增长受到工厂自动化和光伏（PV）应用中对高效电机驱动和电源转换需求的推动。
5、在国防和航空领域，Power GaN技术因其在极端环境下的稳定性和高效率而被应用于各种军事和航空电子系统。预计到2028年将达到3.35亿美元，显示出2022年至2028年间24%的复合年增长率。这一市场的增长受到低地球轨道（LEO）卫星和航空电子应用中对高可靠性和高性能电源解决方案的需求推动。
并且根据英诺赛科招股书显示，GaN功率半导体市场将实现指数级增长，从2024年的32.28亿元人民币增长至2028年的501.42亿元人民币，预计复合年增长率达到98.5%。特别是在消费电子领域，GaN功率半导体市场的增长预期尤为显著，预计从2024年的24.66亿元人民币增长至2028年的211.33亿元人民币，复合年增长率为71.1%。
可以预见的是，电动汽车、数据中心、以及电机驱动等领域的强劲增长，正预示着GaN功率半导体市场将迎来一个充满希望的未来。当前GaN处于众多行业趋势的交汇点，该领域吸引了众多新兴参与者与大量资本的涌入，市场竞争态势将趋于白热化。这一过程不仅是对企业综合实力的考验，也是推动GaN功率半导体行业向更高层次发展的重要驱动力。
来源：英诺赛科招股、Yole Group、半导体产业报告
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