2021 年是世界决定向氮化镓 (GaN) 敞开大门的过渡年。各行各业都在追求“效率”“能效”，包括数据中心、电动汽车等诸多领域，都有这样的需求。EPC 首席执行官Alex Lidow在CES周期间接受Power Electronics News 采访时表示，他确信 GaN 现在证明了其对硅的至高无上的地位。原因很明显，因为它的尺寸更小、重量更轻和效率更高。
Yole Developpement今年发布的GaN Power 2021报告预期，到2026年GaN功率市场规模预计会达到11亿美元，所以这两年活跃于市场的GaN功率器件与更完整的解决方案层出不穷。
Yole预期2026年的GaN功率市场规模为11亿美元。不过两个统计机构Yole这个量级的数据预期和MarketsAndMarkets的数据略有差异。后者前两年的报告预期2023年，GaN功率器件市场规模就能达到18.9亿美元。还有一家做过此类市场统计的，Allied Market Research数据提及2027年GaN功率器件市场规模到2027年预计是12.45亿美元
三家机构的统计范围可能是存在差异的，不过总体上对于GaN功率市场的上升速度预期比较类似。本文主要参考Yole的数据。首先来谈谈GaN功率器件不同应用市场的发展情况。
2020-2026，这一市场的主力应用方向预计都将是消费应用：2026年消费应用会占到整个GaN功率市场的大约61%——2020年这部分市场规模是2870万美元，2026年则将大幅扩张至6.72亿美元，CAGR 69%。从OPPO较早为其手机配备65W功率的氮化镓充电器开始，去年诸多手机OEM厂商和配件供应商都开始提供氮化镓快充解决方案。
Yole在报告中提到去年功率GaN市场容量是翻倍的，这主要得益于快充应用的渗透，而且这种市场趋势会在配件市场上延续——尤其是在苹果、小米、三星等厂商对其旗舰手机产品不再采用随机附赠的充电器解决方案以后。
除了消费电子市场外，另外两个比较重要的市场驱动力是电信与数据通讯(telecom & datacom)和汽车(automotive & mobility)市场——也是未来市场起量的重要组成部分。汽车市场的增量在这6年间将实现CAGR 185%的增长，2026年的市场规模预期1.55亿美元。
而在电信和数据通讯市场，对GaN的应用会比消费市场更早一些，因为该市场目前对于能耗，有更高效、尺寸更小的需求。根据英飞凌透露，英飞凌CoolGaN™早就2017年就已经在通讯电源和服务器电源上批量出货。所以这一市场2020-2026 CAGR会达到71%，预期6年后的市场规模可超2.23亿美元。
这张图是相关GaN-on-Si专利公布数量这些年的发展趋势——不过方向涵盖了光电、功率、射频、传感器等，其中绿色的是我们本次关注的功率器件部分。其整体大趋势走势都在往上。
回到GaN功率器件市场的发展。长期发展来看，GaN的可靠性、成本效益未来对于渗透更具挑战性的EV/HEV逆变器市场和工业市场而言都会具备相当的价值。这些对于GaN而言都是走量的机会，市场参与者也已经普遍在这方面做部署。
对于GaN功率器件在消费电子、汽车应用市场未来的发展潜力，几乎是我们看到所有分析机构的共识，文首也已经提到了。与此同时，Allied Market Research总结了这一市场的几个影响因素，比如GaN器件价格的下降，促成各行业的应用;甚至同时提供可一定程度媲美SiC的性能水平，而价格更低。GaN-on-Silicon是获得价格和性能优势的基础。
另一个重要因素是全球各国政府在HVDC(高压直流)电力传输系统以及智能电网方面的激励政策，包括中国、日本、美国。GaN功率器件模组的变频器在HVDC系统中正变得流行，各国政府对于智能电网技术投入力度很大，这也会成为重要的驱动力。
除此之外，分析机构普遍还提到了电动车、无线充电、5G基础设施等技术发展对于GaN功率市场的促进作用，这些在前文也已经提到过。渗透到更多的市场，并且与其他宽禁带器件构成竞争或互补的关系，将是GaN未来几年的发展走向。
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