薄膜电容：隐形力量崛起，国内前三甲花落谁家？
新能源汽车存在许多“隐形力量”，不显山不露水，却为整个汽车系统的正常、安全运行不可或缺。整车市场的激增及对降本增效的锲而不舍的追求，让每款零部件都爆发出无穷的潜力，也为市场格局带来变数。
DC-LINK薄膜电容市场格局生变
根据NE时代汇总的调研数据，2022年，去除搭载电解电容的车型，新能源乘用车市场中驱动逆变器用DC-LINK薄膜电容装机量达511.17万套，同比增长85.0%。弗迪动力、特斯拉、汇川技术、日本电产、蔚然动力等十数家电控TOP企业的驱动逆变器用DC-LINK薄膜电容的装机量占市场总量的比重达82.9%，合计423.90万套，同比增长93.1%。
新能源乘用车市场的迅猛发展，为国内薄膜电容供应商提供了市占率提升及客户拓宽的良机。其中，鹰峰电子增势最猛。
2021年和2022年新能源乘用车驱动逆变器用DC-LINK薄膜电容市场格局
从装机量来看，仅用了一年时间，鹰峰电子就跃升成为电控DC-LINK用薄膜电容第二大供应商，市场份额从2021年的15.5%增长到2022年的26.9%。
从客户结构来看，鹰峰电子的DC-LINK薄膜电容广泛地配套于弗迪动力、智新控制、伊控动力等具有主机厂背景的Tier 1，以及汇川联合动力、日本电产、中车时代电气、博格华纳、华为数字能源、上海电驱动等国内外优质独立电驱供应商的电控产品，取得头部主机厂和电控企业的一致认可。
从单个客户的供应结构来看，比亚迪、鹰峰电子等国内薄膜电容供应商的比例在近两年发生明显变化。比亚迪薄膜电容在弗迪动力之外连续两年拿下新客户。鹰峰电子或在多家客户的配套份额中占据不低的比例，或比例增长，甚至拿到单点供货。
鹰峰电子在市占比及配套客户的质与量上实现双突破，一方面迅速扩大的新能源乘用车市场为各大小关键零部件的需求带来增长动力，另一方面也是供应商本身在产品与技术上的迭代与领先所产生的直接效果。
随电控的激进增长，进入千万量级规模
NE时代根据新能源乘用车保险数据统计，2022年，新能源乘用车市场销量共计约523.47万辆，同比增长80.9%；同时新能源乘用车电控装机量从2021年全年325.47万套增长到2022年全年的576.05万套，同比增长77.0%。
驱动逆变器配置DC-LINK薄膜电容的装机总量为511.17万套，为整车销量的97.7%，是电控装机量的88.7%。也就意味着，薄膜电容在全球能源转型的大背景下，依托于新能源汽车市场的火热，已经代替电解电容成为主流。
2021至2022年的整车市场激进增长，提前完成2025年的目标。在这样的态势下，电驱动规模同样激进。基于中国新能源乘用车发展规划和市场趋势，结合主流OEM的车型规划，NE时代预期新能源电机电控装机量未来规模持续增长，复合增长率将达33%，到2027年将突破1800万台。
电控数量可根据整车驱动架构的需要灵活搭载，目前典型的搭载方案中单车可搭载1-3台电控，也就需要装载1-3套DC-LINK薄膜电容。即使依据2022年DC-LINK薄膜电容占电控装机量的比重，到2027年DC-LINK薄膜电容将随着新能源电驱动规模的扩大突破1500万套，市场前景非常广阔。
行业壁垒高，易守难攻
整车端的激增，让众人对电驱系统的集成程度、功率器件更加重视的同时，也开始挖掘隐性部件的潜力，如扁线定转子、薄膜电容等。与大众视野之内的零部件相比，隐性部件的市场集中度更高，行业壁垒相对较高。
NE时代调研结果显示，八家薄膜电容供应商提供了高达83%的新能源乘用车DC-LINK薄膜电容。高市场集中度，意味着该供应商已然在客户认证和应用方面形成较高的壁垒。如松下的薄膜电容率先被应用于第二代丰田普锐斯，二十年形成高强客户粘性。尼吉康、松下、TDK等家电、工业领域有名的薄膜电容供应商在开拓新能源赛道后，均为特斯拉供应过DC-LINK薄膜电容。国内，比亚迪在“秦”、“唐”、“E6”等车型上就采用薄膜电容。法拉电子薄膜电容历史长达半个世纪，市占比最高。近年来在国内电控DC-LINK薄膜电容市场排名极速攀升的鹰峰电子，在新能源汽车爆发之初就切入进来，与多家客户建立长期的合作。
整体市场格局方面，全球车载薄膜电容龙头企业不再局限于日系和美资为主，国内供应商利用国内新能源汽车快速发展的机遇，进入供应链，在行业发展早期完成客户认证，实现规模应用，用时间和经验向客户证明产品的可靠性。
薄膜电容的另一道壁垒在于高良率：生产工艺控制、工装治具设备方面存在较大的难度，需要长期的技术积累和沉淀，才能具备较好的良率和毛利率。实际上，电芯、扁线、芯片等新能源汽车关键零部件的制造多存在良率难度，进而影响到成本和产品可靠性。
NE时代调研后发现，不少电控企业认为，薄膜电容在新能源汽车行业经过二十年的应用已经成为常规方案，供应充足。选择或切换供应商会考虑产品可靠性、经验、成本以及新技术需求。因此，具备客户粘性和丰富生产、应用经验的供应商已然树起数道屏障，易守难攻。
800V、一体化集成，带来新技术需要
随着新能源车汽车系统电压和输出功率大幅提升，从控制系主控芯片、敏攻系功率器件到辅助系薄膜电容、EMC滤波器等电机控制器中大大小小的元器件都迎来性能的升级需要。常规方案以外，不少主机厂或电控企业等上下游均基于自身对性能、成本和生产效率的考量，探索新的技术方案。
薄膜电容在新能源汽车电驱系统中属于辅助系元器件，技能以保护队友为主。逆变器负责将电池输出的高压直流电转换为电流和频率可变的三相交流电供驱动电机运转。该部分工作主要包含两大过程：电池包的直流电作为输入电源，需要通过直流母线与逆变器连接；逆变器进行直交流转换，输出给驱动电机。其中，薄膜电容用作DC-LINK电容器，充当肉盾，吸收电控母线端的高脉冲电流、平滑母线电压，使IGBT开关不受高脉冲电流和瞬时电压的冲击。同时，薄膜电容还可以作为X/Y电容，起到滤波的作用，抑制强电磁干扰。
对于DC-LINK电容器，薄膜电容替代电解电容的性能优势在于耐压更高、等效串联电阻ESR更低、无极性、性能更稳定、寿命更长，这使得其应用系统设计更简化、抗纹波能力更突出、在苛刻环境中使用更可靠。
随着电控的技术进步，DC-LINK薄膜电容也出现新的技术难点和需要。
在800V架构下，电驱系统向更高的直流母线电压发展；SiC功率器件的采用，通过高频化推动电控的小型化，也要求薄膜电容等元器件进一步小型化、支持高纹波电流、高温化等性能。
薄膜电容的升级方案包含：通过介质膜的薄膜化实现小型化；通过开发蒸镀技术实现高耐电压化、长寿命化；通过降低ESR支持高纹波电流；通过开发构件的材料强化可靠性；通过优化结构设计强化散热性。
目前DC-LINK薄膜电容主要为采用金属聚丙烯薄膜介质电容器，在控制器内部属于定制件，需要依据电控内部具体布局设计外形，然后由供应商依据外形设计内部布局。
定制薄膜电容已发展了近10年时间，但基础外形并无太多创新。由于受限于基础材料特性，现阶段无法应用低成本的材料提高电容的最高耐温上限，目前薄膜电容已经成为控制器内部耐温能力的短板。
于是，一些电控企业及薄膜电容供应商通过结构设计或耐温材料提高DC-LINK薄膜电容器的耐温性。如鹰峰电子、伊控集成设计水冷电容器，将薄膜电容和直流铜排焊接后，通过环氧胶灌封集成到水冷基板上，对薄膜电容进行主动冷却，帮助散热，使得整机的功率密度得以大幅提升。
鹰峰电子集成设计水冷电容外形结构
在驱动一体化集成方案的推动下，DC-LINK & DC filter的一体化集成也成为可能。主流薄膜电容供应商已在配合客户要求设计响应方案。有主机厂认为，DC-LINK薄膜电容离功率模块最近，而功率模块又产生EMC干扰，集成方案能够就近解决EMC，且能够节省空间及成本。
总结
薄膜电容供应商越早进入，越有先发优势，更有可能在产品的生产制造工艺、可靠性、成本、客户粘性等方面建立壁垒。但是，市场格局存有变数。国内新能源汽车市场已进入规模化发展阶段，需求释放速度虽放缓，仍在持续，为供应商市占比的提高以及排名的更迭带来新的机会。800V架构和一体化集成等新需要极有可能将带来新发展机遇，打开行业空间。双重刺激下，新能源汽车零部件的“隐形力量”再次被发掘出来，得到重视。尤其国内的新能源产业链得到充分的滋养，走向全球的“隐形冠军”。
