【公司研究】宏發股份-深度思考2：新技術替代與重點車型的彈性測算-20200716[18頁].pdf

1、 公司公司報告報告 | 公司專題研究公司專題研究 1 宏發股份宏發股份（600885） 證券證券研究報告研究報告 2020 年年 07 月月 16 日日 投資投資評級評級 行業行業 電氣設備/高低壓設備 6 個月評級個月評級 買入（維持評級） 當前當前價格價格 39.9 元 目標目標價格價格 49.9 元 基本基本數據數據 A 股總股本(百萬股) 744.76 流通A股股本(百萬股) 744.76 A 股總市值(百萬元) 29,715.99 流通A股市值(百萬元) 29,715.99 每股凈資產(元) 6.80 資產負債率(%) 35.18 一年內最高/最低(元) 42.06/23.31 作者

2、作者 鄒潤芳鄒潤芳 分析師 SAC 執業證書編號：S1110517010004 潘暕潘暕 分析師 SAC 執業證書編號：S1110517070005 資料來源：貝格數據 相關報告相關報告 1 宏發股份-公司深度研究:我們如何 看宏發的成長性、空間與估值？ 2020-04-05 2 宏發股份-季報點評:Q3 盈利能力逐 漸恢復， 2018-10-31 3 宏發股份-季報點評:受匯兌損益影 響 ， 一 季 度 凈 利 潤 基 本 持 平 2018-05-02 股價股價走勢走勢 深度思考深度思考 2：新技術替代新技術替代與重點車型的彈性測算與重點車型的彈性測算 與傳統車繼電器相比，與傳統車繼電器相比

3、，高壓直流繼電器具有單車 ASP 大（約 1600 元/車）成長性 好的特性，但市場對這個賽道仍存疑，集中在以下三點： 1）mos 管、igbt 等對高壓直流繼電器是否有替代風險？ 2）橫向與熱管理相比，ASP 只有約熱管理的 20%，高壓直流繼電器是門好賽道、 好生意嗎？ 3）什么車型對宏發的業績有彈性？多大彈性？ 固態繼電器固態繼電器（功率開關為功率開關為 MOS 管、管、IGBT 等等）能否替代傳統繼電器能否替代傳統繼電器？ 從安全性看： 根據國際電工標準， 人體沒有任何感覺的電流安全閾值為 2mA。 參考歐姆龍大電流固態繼電器 G3PH，交流電壓為 400V 時，漏電流在 60mA 以

4、下。我們估計目前高壓固態繼電器難以達到漏電流小于2mA的安全閾值。 除漏電問題外， 在高電壓或過渡電壓環境下， 固態繼電器有破壞或故障危險。 從質量、體積看：固態繼電器質量是傳統繼電器的 3 倍以上，體積也大于傳 統繼電器，缺少輕量化、小型化的優勢。 結論 1：考慮技術演進，碳化硅材料的應用、汽車電氣系統絕緣設計等或能部分解 決現有技術的缺點，但由于經濟性制約，預計難以大規模運用。我們認為機械式 的高壓直流繼電器在未來 5 年內仍會是主流，不會被新技術替代。 高壓直流繼電器是不是高壓直流繼電器是不是好賽道、好賽道、好生意？好生意？ 不應粗暴地只看賽道空間，還應看市場空間對公司的收入彈性。 市場

5、空間：2020、2025 年高壓直流繼電器全球市場空間預計為 33、160 億元，年 均復合增速 37%。 市占率：2018 年宏發高壓直流繼電器市占率達 20%，在行業發展初期公司已有較 高市占率，但與電力、功率繼電器比，市占率仍有空間。未來憑借品牌、質量、 成本等優勢有望繼續提升市場份額。 結論 2： 假設 2025 年宏發國內市占率 50%， 海外市占率 30%， 全球市占率達到 38%， 對應高壓直流繼電器營收 60.3 億元。2019 年宏發高壓直流繼電器銷售額 6 億元， 仍有約 9 倍空間。 重點車型對宏發業績的彈性測算重點車型對宏發業績的彈性測算 2025 年預計高壓直流繼電器

6、營收 60.3 億元， 營收占比 33%， 歸母凈利潤 7.8 億元， 利潤占比 41%。 結論 3：2025 年預計特斯拉、大眾、奔馳分別貢獻營收 5.5、13.2、5.8 億元，占 高壓直流繼電器業務比例分別為 9.2%、21.9%、9.5%，占公司整體營收比例分別為 3%、7.3%、3.2%。 投資建議投資建議 由于疫情影響，我們將 2020、2021 年歸母凈利潤由 8.8、10.5 億元調整為 7.3、 10 億元，同比增長 4%、37%。2021 年，預計高壓直流業務貢獻歸母凈利 2.2 億元, 給予年 PE 45x，傳統業務貢獻歸母凈利 7.8 億元，給予 2021 年 PE 3

7、5x，預計 2021 年合理市值 372 億元，對應股價 49.9 元/股，給予“買入”評級。 風險風險提示提示：海外疫情加重、傳統行業不景氣、新能源車銷量下滑、行業競爭加劇、 海外客戶開拓不順利。 財務數據和估值財務數據和估值 2018 2019 2020E 2021E 2022E 營業收入(百萬元) 6,879.77 7,081.49 7,939.77 9,877.07 11,300.36 增長率(%) 14.28 2.93 12.12 24.40 14.41 EBITDA(百萬元) 1,756.81 1,919.95 1,366.81 1,770.17 1,975.92 凈利潤(百萬元)

8、 698.85 704.05 729.47 996.15 1,139.26 增長率(%) 2.02 0.75 3.61 36.56 14.37 EPS(元/股) 0.94 0.95 0.98 1.34 1.53 市盈率(P/E) 42.52 42.21 40.74 29.83 26.08 市凈率(P/B) 6.70 6.04 5.42 4.71 4.07 市銷率(P/S) 4.32 4.20 3.74 3.01 2.63 EV/EBITDA 10.21 13.58 22.28 16.77 14.79 資料來源：wind，天風證券研究所 -8% 4% 15% 26% 37% 48% 59% 20

9、19-072019-112020-03 宏發股份高低壓設備 滬深300 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 2 內容目錄內容目錄 1. 引言引言 . 4 2. 新技術是否能替代傳統繼電器？新技術是否能替代傳統繼電器？ . 4 2.1. 固態繼電器是一種無觸點開關，目前應用于特殊場景 . 4 2.2. 固態繼電器有耐振動、電磁兼容性好等優點，也有功耗發熱大、漏電流、經濟性 差等缺點 . 5 2.3. 車用高壓直流繼電器：安全性要求高，固態繼電器難以替代 . 7 3. 高壓直流繼電器是不是門好生意？高壓直流繼電器是不是門好生意？ . 9 3.1. 市場空間：預計 2020、2025

10、 年市場空間 33、160 億元，CAGR 37% . 9 3.2. 行業格局：高壓直流繼電器集中度仍有提升空間 . 11 4. 重點客戶業績彈性測算重點客戶業績彈性測算 . 11 4.1. 2025 年，高壓直流繼電器營收占比達到 33%、利潤占比達到 41% . 11 4.2. 特斯拉：預計 2020、2021、2025 年貢獻營收 1.2、2、5.5 億元 . 12 4.3. 大眾：預計 2020、2021、2025 年貢獻營收 2.5、3.5、13.2 億元 . 13 4.4. 奔馳：預計 2020、2021、2025 年貢獻營收 0.4、2.1、5.8 億元 . 14 4.5. 重點

11、車型收入彈性：2025 年特斯拉、大眾、奔馳預計貢獻營收 3%、7.3%、3.2% . 15 5. 投資建議投資建議 . 15 圖表目錄圖表目錄 圖 1：固態繼電器（SSR）結構 . 4 圖 2：固態繼電器（SSR)工作原理簡圖 . 6 圖 3：電磁繼電器工作原理簡圖 . 6 圖 4：36 大中城市空調、冰箱、洗衣機平均價格（元/臺） . 7 圖 5：A 級、B 級、C 級乘用車市場均價（萬元） . 7 圖 6：Si、SiC 半導體材料的耐壓變化 . 9 圖 7：大眾新能源汽車規劃 . 13 表 1：傳統電磁繼電器、固態繼電器工作原理、組成部分對比 . 5 表 2：固態繼電器在特定領域替代傳統

12、繼電器的原因 . 5 表 3：歐姆龍電磁繼電器和固態繼電器價格對比 . 6 表 4：MOSFET 與 IGBT 的優缺點 . 7 表 5：歐姆龍高電流 75/150A 和高壓 240/480VAC 固態繼電器 G3PH . 8 表 6：宏發、歐姆龍固態繼電器參數對比 . 8 表 7：全球電動車銷量預測（萬輛） . 9 表 8：國內高壓直流繼電器市場空間測算（億元） . 10 表 9：海外高壓直流繼電器空間測算（億元） . 10 表 10：國內外市場空間與宏發收入測算（億元） . 11 mNqPrRtMqPsQzRoRtPoRmP9PaObRmOpPoMqQfQpPqPfQnMsN8OmMuMx

13、NmRoRxNpNqO 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 3 表 11：2018 年繼電器各下游子行業競爭格局. 11 表 12：高壓直流繼電器歸母凈利測算（億元） . 12 表 13：高壓直流繼電器營收與利潤占比（%） . 12 表 14：新能源汽車 2020 年 1-6 月銷量前 5 的 EV 乘用車、PHEV 乘用車（合格證，單位： 萬輛） . 12 表 15：特斯拉高壓直流繼電器業績測算（億元） . 13 表 16：大眾貢獻業績測算（億元） . 14 表 17：奔馳 EB 三代、四代貢獻業績測算 . 14 表 18：重點車型收入貢獻彈性測算 . 15 表 19：相關公

14、司萬得一致預測（PE） . 16 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 4 1. 引言引言 高壓直流繼電器單車價值約在 1600 元， 隨著新能源車步入快速成長期， 全球市場空間 2020、 2025 年有望達到 33、160 億元，復合增速為 37%。高壓直流繼電器的高成長性引人注目， 但市場對這個賽道仍存疑，集中在以下三點： 1）mos 管、igbt 等對高壓直流繼電器是否有替代風險？ 2） 橫向與熱管理相比， ASP 只有約熱管理的 20%， 高壓直流繼電器是門好賽道、 好生意嗎？ 3）什么車型對宏發的業績有彈性？多大彈性？ 2. 新技術是否能新技術是否能替代替代傳統傳統繼

15、電器繼電器？ 結論結論：固態繼電器目前在照明、化工、電腦數控機械等特殊場景中有應用。但考慮固態繼 電器存在漏電、質量較重、體積較大、價格高等問題，預計短期內無法在電動車上應用。 隨著技術演進，碳化硅材料在固態繼電器上應用、汽車電氣系統絕緣設計等或能部分解決 現有技術上的缺點，但考慮經濟性制約，預計難以大規模運用。 我們認為機械式的高壓直流繼電器在未來 5 年內仍會是主流，不會被新技術替代。 2.1. 固態繼電器是一種無觸點開關，目前應用于特殊場景固態繼電器是一種無觸點開關，目前應用于特殊場景 固態繼電器是一種無觸點開關，由固態電子元件組成。固態繼電器是一種無觸點開關，由固態電子元件組成。固態繼

16、電器利用電子元件（如雙向 可控硅、開關三極管、IGBT）的開關特性，無觸點無火花接通和斷開電路。固態繼電器由 三部分組成：輸入回路、驅動回路、輸出回路，每個部分都由不同的電子元件構成。在輸 出回路中， 常用常用的的半導體器件半導體器件包括包括： 單向可控硅、 雙向可控硅、 功率場效應管 （： 單向可控硅、 雙向可控硅、 功率場效應管 （MOSFET） 、 絕緣柵型雙極晶體管（絕緣柵型雙極晶體管（IGBT）等。等。 圖圖 1：固態繼電器（固態繼電器（SSR）結構結構 資料來源：歐姆龍官網、天風證券研究所 電磁式繼電器電磁式繼電器在結構上與固態繼電器大不相同，由機械零部件構成。在結構上與固態繼電器

17、大不相同，由機械零部件構成。電磁式繼電器一般由 機械零部件組成。以通電流的線圈產生電磁力，帶動動觸點和 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 5 靜觸點吸合，進而導通電路，當線圈斷電后，電磁力消失，觸點分離，以達到電路導通、 切斷的目的。 表表 1：傳統電磁繼電器、固態繼電器工作傳統電磁繼電器、固態繼電器工作原理原理、組成部分對比、組成部分對比 電磁繼電器 固態繼電器 工作原理 電磁力帶動觸點吸合、分離控制電 路通、斷 根據電壓或電流信號實現電路導通、切 斷。中間采用隔離器件實現輸入輸出電 隔離 組成部分 鐵芯、線圈、銜鐵、觸點等 輸入電路、驅動電路、輸出電路（大功 率晶體三極管

18、、MOSFET、IGBT 等） 散熱器 無 配置適當的散熱器 資料來源：歐姆龍官網、富士通官網、天風證券研究所 目前，固態繼電器目前，固態繼電器應用在一些特殊場景中，應用在一些特殊場景中，如照明系統、如照明系統、電腦數控機械電腦數控機械等等，傳統繼電器由，傳統繼電器由 于性能原因并不適用于性能原因并不適用。 照明控制系統照明控制系統：在交通信號燈領域，交通信號燈的工作環境較為復雜。而固態繼電器 具有防潮、防爆、防腐的特性，并且可以滿足經常關閉和打開信號燈的要求。在舞臺 燈光控制系統中， 固態繼電器可以與計算機系統共同控制多個燈光，實現復雜的燈 光效果。 電腦數控機械電腦數控機械：由于耐用性高、

19、靈敏度高，在數控機床的伺服系統中，固態繼電器可 以連續接收控制信號，并精確控制加工機床。 醫療設備醫療設備：對工作頻率和操作精度要求嚴格，固態繼電器具有高精度、耐用的特點。 例如：紅外輻射設備有巨大的熱慣性，但通過固態繼電器連接到輻射板能更易于控制 溫度。 化學和采礦業化學和采礦業：工作條件特殊，繼電器要求具備防爆、防潮、防腐蝕能力，傳統繼電 器不能滿足這些要求。 電腦控制系統電腦控制系統：固態繼電器可幫助計算機設備控制各種動力單元來驅動大型機械自動 化設備、液壓設備、機械自動化設備等。因為固態繼電器既有良好的電磁兼容性、快 速切換速度、兼容邏輯電路、可連接微電腦控制裝置等優點。 表表 2：固

20、態繼電器在特定領域替代傳統繼電器的原因固態繼電器在特定領域替代傳統繼電器的原因 領域 固態繼電器替代傳統繼電器原因 計算機自動控制 驅動功率低，可以直接和邏輯電路兼容，不必加中間緩沖器即可驅動 儀器儀表 靈敏度高 家用電器 噪聲小，體積小 照明控制 防潮、防爆、防腐，適應復雜工作環境，快速開關滿足信號燈切換要求， 實現復雜燈光效果等 遙控 耐用性高，無火花、無噪音、開關速度快，工作效率高，抗干擾能力強 數控機械 耐用性高，靈敏度高，實現精確控制 醫療設備 耐用性高，精度高 化學和采礦 防爆、防潮、防腐蝕能力，適應復雜工作條件和要求 資料來源：惠木工業官網、天風證券研究所 2.2. 固態繼電器固

21、態繼電器有耐振動、 電磁兼容性好等優點， 也有功耗發熱大、 漏電流、有耐振動、 電磁兼容性好等優點， 也有功耗發熱大、 漏電流、 經濟性差等缺點經濟性差等缺點 固態繼電器的優點在于耐振動、耐機械沖擊、電磁兼容性好、轉換速度快等。而缺點在于 導通后管壓降大、關斷后仍有漏電、高電壓下有破壞或故障危險等。 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 6 固態繼電器優點： 耐振動、耐機械沖擊耐振動、耐機械沖擊：固態繼電器是具有隔離功能的無觸點電子開關，由于沒有觸點 等運動的零部件，因此能在高沖擊、振動的環境下工作，并且沒有觸點開關產生的損 耗。 控制功率小、電磁兼容性好控制功率小、電磁兼容性好

22、：固態繼電器的輸入輸出電壓范圍較寬，驅動功率低，可 與多數集成電路兼容，不需加緩沖器或驅動器。 轉換速度快轉換速度快：因采用固體器件，切換速度可從幾毫秒至幾微秒。 電磁干擾小電磁干擾?。汗虘B繼電器沒有線圈，沒有觸點燃弧和回跳，因此減少了電磁干擾。大 多數交流輸出固態繼電器是零壓開關，在零電壓處導通，零電流處關斷，減少了電流 波形的突然中斷，從而減少了開關瞬態效。 固態繼電器的缺點： 導通后導通后壓降大，壓降大， 功耗和發熱量也大功耗和發熱量也大： 壓降指電流導通后相對于同一參考點的電勢變化， 固態繼電器導通后管壓降大，一般功率場效應管的導通電阻也比機械觸點的接觸電阻 大，因此導通后的功耗和發熱

23、量也大，需配置散熱器。 關斷后仍有漏電關斷后仍有漏電：半導體器件關斷后仍有數微安至數毫安的漏電流，不能實現理想電 隔離。而傳統電磁繼電器可以做到零漏電。 高電壓下高電壓下有破壞或故障危險有破壞或故障危險：固態繼電器在高電壓或過渡電壓下有破壞或故障危險， 而傳統電磁繼電器沒有這一缺點。 圖圖 2：固態繼電器（固態繼電器（SSR)工作原理簡圖工作原理簡圖 圖圖 3：電磁繼電器工作原理簡圖電磁繼電器工作原理簡圖 資料來源：歐姆龍官網、天風證券研究所 資料來源：歐姆龍官網、天風證券研究所 價格高企，價格高企，固態繼電器價格為電磁繼電器的固態繼電器價格為電磁繼電器的 7-9 倍倍。以歐姆龍的繼電器價格為

24、例，選取負 載電流都為“3 A”的繼電器進行比較，電磁繼電器價格為 17.96 元，而 2 款固態繼電器的 價格分別為 132.77、286.56 元，其中價格較高的一款采用 mos 管作為輸出開關。以價格 為 132.77 元的固態繼電器計算，價格是電磁繼電器的 7 倍。選取負載電流都為“10 A” 的繼電器進行比較，電磁繼電器價格為 33.94 元，固態繼電器價格為 292.24 元。固態繼 電器價格約為電磁繼電器的 9 倍。 表表 3：歐姆龍電磁繼電器和固態繼電器價格歐姆龍電磁繼電器和固態繼電器價格對比對比 繼電器類型 型號 負載電流 負載電壓 輸入電壓 價格（元） 備注 電磁繼電器 M

25、Y2N-GS 3A 125 VDC 24 VDC 17.96 一般通用 G2R-2-SNI 5A 125 VDC 30 VDC 13.45 微型功率繼電器插入式端子型 LY2N-J 10A 125 VDC 24 VDC 33.94 一般通用 G9ED-1 150 A 400 VDC 24 VDC 220.00 高壓直流 G9EH-1 300 A 400 VDC 24 VDC 580.00 高壓直流 固態繼電器 G6D-F4B 3A 30 VDC 24 VDC 286.56 有 mos 管作為輸出 G3FD-102SN-VD 3A 448VDC*2 524 VDC 132.77 G3S4-D1

26、0.010.6A 326VDC 24 VDC 344.00 小型的 4 點輸出用終端 SSR G3NA-D210B 10A 5200 VDC 100240 VAC 292.24 通用型 資料來源：京東、歐姆龍官網、天風證券研究所 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 7 固態繼電器價格較高，在固態繼電器價格較高，在常用常用場景中難以替代電磁繼電器。場景中難以替代電磁繼電器。如宏發功率繼電器的下游主要 是家電，1.5 匹冷暖空調均價從 2013 年 3562 元/臺下降至 2019 年 3361 元/臺，年均降幅 1%；210-250 立升冰箱價格從 2013 年 3163 元/臺

27、下降至 2019 年 2966 元/臺，年均降幅 1%；滾筒洗衣機價格較為穩定，2019 年均價為 2731 元/臺。 從汽車繼電器的下游汽車價格來看， A 級乘用車平均價格從 2011 年 11.2 萬元下降至 2019 年 10.1 萬元，B 級乘用車從 2011 年 21.5 萬元下降至 2019 年 20.4 萬元，C 級乘用車從 2011 年 46.6 萬元下降至 2019 年 37.1 萬元。下游產品都有一定的降價壓力，若固態繼電 器在性能上不能給下游產品帶來明顯的性能提升，且在經濟性上明顯弱于傳統繼電器，預 計在常用場景中難以替代傳統繼電器。 圖圖 4：36 大中城市空調、冰箱、

28、洗衣機平均價格（元大中城市空調、冰箱、洗衣機平均價格（元/臺）臺） 圖圖 5：A 級、級、B 級、級、C 級乘用車市場均價（萬元）級乘用車市場均價（萬元） 資料來源：Wind、天風證券研究所 資料來源：Wind、天風證券研究所 2.3. 車用車用高壓直流高壓直流繼電器繼電器：安全性要求高，固態繼電器安全性要求高，固態繼電器難以替代難以替代 MOSFET 和和 IGBT 是主流功率器件，在固態繼電器輸出端起電力電子開關作用。是主流功率器件，在固態繼電器輸出端起電力電子開關作用。MOSFET 的優點為：通、斷的驅動功率很小，且在高壓領域開關速度很快。缺點為：隨耐壓升高， 內阻迅速增大，致使耐流很小

29、，且 MOS 管不能做大功率應用。IGBT 是由 MOSFET 和 BJT （雙極結型晶體管） 組成的復合功率半導體器件， 既有 MOSFET 開關速度高、 輸入阻抗高、 控制功率小的優點，也有 BJT 導通電壓低、通態電流大、損耗小的優點，在高壓、大電流、 高速等方面具有優勢，是電力電子領域較為理想的開關器件。但缺點在于關斷時會產生微 電流，且工作頻率低。 IGBT 自 20 世紀 80 年代末開始工業化應用，不僅在工業應用中取代了 MOSFET 和 GTR， 還在消費電子應用中取代了 BJT、MOSFET 等功率器件的許多應用領域。 表表 4：MOSFET 與與 IGBT 的優缺點的優缺點

30、 優點 缺點 MOSFET 通、斷的驅動功率很小 隨著耐壓升高，內阻迅速增大，所以高 壓下內阻很大，致使 MOS 管不能做大 功率應用 在高壓領域開關速度很快 高壓下 MOS 管的導通壓降很大，內阻 隨耐壓升高而迅速升高，致使耐流很小 IGBT 具有 MOSFET 的優點 關斷時會產生尾電流 在高耐壓下，導通壓降幾乎沒有明顯增 大（IGBT 的導通電流通過三極管處理） 工作頻率低 資料來源：電子工程世界、芯能半導體、天風證券研究所 2,000 2,200 2,400 2,600 2,800 3,000 3,200 3,400 3,600 3,800 2013-01 2013-06 2013-1

31、1 2014-04 2014-09 2015-02 2015-07 2015-12 2016-05 2016-10 2017-03 2017-08 2018-01 2018-06 2018-11 2019-04 2019-09 2020-02 空調機:1.5匹冷暖冰箱:210-250立升 洗衣機:滾筒式(5kg) 0 10 20 30 40 50 60 2011-01 2011-06 2011-11 2012-04 2012-09 2013-02 2013-07 2013-12 2014-05 2014-10 2015-03 2015-08 2016-01 2016-06 2016-11 20

32、17-04 2017-09 2018-02 2018-07 2018-12 2019-05 2019-10 2020-03 A級B級C級 公司報告公司報告 | | 公司專題研究公司專題研究 8 在電動車高壓直流的環境下，在電動車高壓直流的環境下，目前目前 MOSFET、IGBT 預計都無法成為預計都無法成為理想的半導體開關。理想的半導體開關。 MOSFET 由于在高壓下內阻增大，導致耐流很小，預計無法成為高壓直流繼電器的理想材 料。IGBT 雖然與 MOSFET 相比在高壓環境下性能有所提升，但仍有關斷時產生尾電流、工 作頻率低、 仍有微量漏電等缺點。 且固態繼電器需要配置散熱器， 增大體積、

33、 重量與成本。 從安全性看，固態繼電器有漏電從安全性看，固態繼電器有漏電的缺點的缺點，且在高壓下不穩定，且在高壓下不穩定，較難達到汽車安全標準。較難達到汽車安全標準。根 據國際電工標準的要求，人體沒有任何感覺的電流安全閾值為 2mA，這就要求人體直接接 觸電氣系統任何一處時，流經人體電流應小于 2mA。除漏電外，在高電壓或過渡電壓環境 下，固態繼電器有破壞或故障危險，而傳統電磁繼電器沒有這一缺點。 由于在高壓直流繼電器的固態繼電器產品目前仍較少，我們以歐姆龍“高電流 75/150A、 高壓 240/480VAC” 的固態繼電器 G3PH 為例， 在交流電壓為 200V 時， 漏電在 30mA

34、以下。 在交流電壓為 400V 時，漏電流在 60mA 以下。當電壓提升時，漏電流也隨之增加。參考 宏發高壓直流繼電器參數，用于新能源車的主繼電器電流規格為 80-600A，而新能源車的 電壓平臺較高，在 300-400V 之間，若采用固態繼電器，預計難以達到漏電流小于 2mA 的 安全閾值。 表表 5：歐姆龍歐姆龍高電流高電流 75/150A 和高壓和高壓 240/480VAC 固態繼電器固態繼電器 G3PH 型號型號 G3PH-207 5B G3PH-21 50B G3PH-507 5B G3PH-51 50B G3PH-2075 BL G3PH-2150 BL G3PH-5075 BL

35、G3PH-5150 BL 漏電流 30 mA 以下 (200 VAC) 60 mA 以下 (400 VAC) 30 mA 以下 (200 VAC) 60 mA 以下 (400 VAC) 質量 1.8 kg 3.0 kg 1.8 kg 3.0 kg 1.8 kg 3.0 kg 1.8 kg 3.0 kg 資料來源：歐姆龍官網、天風證券研究所 從質量、體積上看，目前固態繼電器從質量、體積上看，目前固態繼電器質量質量是傳統繼電器的是傳統繼電器的 3 倍以上，倍以上，體積體積也也大于傳統繼電大于傳統繼電 器器，沒有輕量化、小型化的優勢，沒有輕量化、小型化的優勢。以宏發三款高壓直流繼電器為例，負載電流在

36、 150-200A 之間， 質量分別為 650g、 370g、 450g， 而歐姆龍的固態繼電器 G3PH， 負載電流為 75/150A， 質量為 1.8/3kg，是宏發高壓直流繼電器質量的 3 倍以上。從體積上看，歐姆龍固態繼電 器體積為 150*120*90mm，大于宏發的三款高壓直流繼電器。電動車零部件在向輕量化、 小型化發展，而目前固態繼電器質量、體積均大于傳統繼電器。若考慮散熱裝置，目前固 態繼電器更加沒有輕量化、小型化的優勢。 表表 6：宏發、歐姆龍固態繼電器參數對比宏發、歐姆龍固態繼電器參數對比 品牌 型號 負載電流 體積（mm*mm*mm） 質量 宏發 HFE18V-200 2

37、00A 105.3*45*88.7 650g HFE80V-200 200A 88*47.7*84.4 370g HFE18V-150 150A 89.7*41.5*83.6 450g 歐姆龍 G3PH 75/150A 150*120*90 1.8/3kg 資料來源：宏發官網、歐姆龍官網、天風證券研究所 考慮技術演進，碳化硅考慮技術演進，碳化硅（SiC）功率器件的應用可能使固態繼電器性能大幅改善。功率器件的應用可能使固態繼電器性能大幅改善。目前 MOSFET、IGBT 等功率器件主要采用 Si 材料。SiC 是由 Si（硅）和 C（碳）構成的化合物 半導體材料，絕緣擊穿場強是 Si 的 10 倍，因此能夠以具有更高的雜質濃度和更薄的厚度 的漂移層做出 600V-數千 V 的高耐壓功率器件。SiC 功率器件與