电容器——无源元件在电气化时代迎来新的增长机遇

受益于新能源汽车、光伏、风电、UPS、工业电机等新能源产业的快速增长，新能源产业相关被动元件进入成长期发展期，新能源被动元件市场规模预计将从74亿美元增长2021年到2027年达到117亿美元，复合年增长率为7.9%。

1.%2 无源元件在电气化中发挥重要作用

电子元件是电子电路的主要元件，是二十世纪发展最迅速、应用最广泛的科技产品。电子元件通常分为两类：有源元件和无源元件。有源元件又称有源元件，主要特点是自身消耗电能，需要外部供电才能正常工作，一般用于信号放大、转换等。无源元件又称无源元件，主要特点是不需要外部电源即可工作，一般用于信号传输。

有源器件包括集成电路、分立器件等。在机动化方面，有源元件具有电气控制、电流放大等功能，常见元件如晶体管、MOSFET、IGBT、放大器、逻辑门等。

无源元件包括RCL元件和RF元件两大类。RCL元件包括电容器、电感器和电阻器，是电子电路必不可少的基础电子元件，约占无源元件总产值的90%。其中电容在电路中起到滤波、去耦的作用，电感在电路中用于稳定电流，电阻是应用广泛的限流元件。

随着全球双碳政策发力，光伏、风电、新能源汽车、铁路、工业电机、UPS等新能源领域电气化变革深入，电源产品需求给相关行业带来新的被动增长零部件市场。在光伏、风电领域，逆变器是电站的核心部件，逆变器的效率和寿命与无源元件密切相关，光伏发电逆变器电容、电感、电阻成本分别占4%、4% 、4%，风电变流器电容、电感、电阻成本分别为6%、5%、2%。在新能源汽车领域，电驱动系统和车载充电机OBC需要大量的无源器件来实现AC/DC转换、升压、逆变等功率转换功能，新能源汽车功率变换器电容、电感、电阻分别为10%、10%、10%、2%的成本。在工业电机领域，AC/DC和DC/AC转换器的效率至关重要，电容器、电感器、电阻器分别占成本的9%、6%、8%。新能源电气化变革给被动元件行业带来新的巨大市场机遇。

1.2电容器：耐压元件需求增加，薄膜电容器成最大赢家

在新能源领域，薄膜电容器有取代铝电解电容器的趋势。

电容器是一种能量存储元件。电容器由两个导电板组成，两个导电板由介电绝缘材料隔开。电容器作为三大无源元件之一，最大的特点是通过交流、直流电阻，主要作用是用来储存电能，在电源电路中起到降压、滤波、调谐、旁路和耦合的作用，常与电感、电阻等其他无源元件配合使用。储能功能是将电能以电场的形式存储起来，平滑功能使电压变化变得平滑，耦合功能可以阻断直流电流只让交流电流通过，去耦功能可以起到旁路高频噪声成分的作用。

电容器主要分为陶瓷电容器、薄膜电容器、铝电解电容器和钽电解电容器。电容器可根据极性、介电常数、形状、功能等不同参数进行分类。根据极性，电容器可分为两类：有极性电容器和无极性电容器。有极性的电容有正负极引线，必须分别接正负电压；无极性电容器既没有正极性也没有负极性，可以在电路内任意方向连接。按介质可分为陶瓷电容器、薄膜电容器、铝电解电容器、钽电解电容器，2019年各类电容器的市场份额分别为52%、8%、33%和7%。

电容器应用场景丰富，薄膜电容器在新能源行业有取代铝电解电容器的趋势。陶瓷电容器具有电容量范围大、工作温度范围宽、介电损耗小、小型化优势明显等优点，特别适合消费类电子产品，占据电容器市场最大份额。铝电解电容器容量大、价格低廉，主要应用于工业、家电和照明领域。钽电解电容器可靠性高、漏电流小、温度影响小，主要应用于高端军工领域。薄膜电容器性能介于陶瓷电容器和电解电容器之间，具有频率特性好、耐压高、可靠性高，特别适用于新能源汽车、光伏、风电、工业控制等新能源领域。超级电容器性能介于传统电容器和锂电池之间，在新能源领域应用前景广阔。

电容器的发展趋势呈现小型化、固化化、超薄型、耐高温方向。下游电子产品逐渐走向小型化，促使上游陶瓷电容器走向小型化。工作环境温度过高或过低，都可能导致传统液态铝电解电容器电解液沸腾或凝固，会影响其性能，固态铝电解电容器具有比传统电解液高得多的电导率，使其克服了缺点传统铝电解电容器的温度和频率特性较差，是未来铝电解电容器的发展方向。随着军用电子设备性能的提高，钽电容器的发展趋势将向小型化、大容量、高可靠性方向发展。新能源汽车、光伏、风电等行业对薄膜电容器的性能要求越来越高，逐渐向超薄、耐高温方向发展。