提示×
系统公告
panel标题
提示主题内容
关闭验证

人机验证

拖动滑块使图片为正

图片加载中...
刷新验证刷新
客服电话:400-072-5588
|
小程序|公众号|服务号
微信扫一扫 进入头豹小程序头豹小程序

投射阅读

重新获取

微信扫码 关注头豹公众号头豹公众号
微信扫码 关注头豹服务号头豹服务号
开通企业VIP,下载完整内容

企业VIP,享免费下载

尊享VIP购买,享半价优惠

申请引用
内容标题:新能源汽车用碳化硅SiC
引用内容:
文字纠错
投诉
首页 词条目录词条详情
新能源汽车用碳化硅SiC
申请引用

全文引用

申请引用

收藏

陈语祺
陈语祺·头豹分析师
未经平台授权,禁止转载
版权有问题?点此投诉
行业定义
SiC碳化硅器件是指以碳化硅为原材料制成的器件。以碳化硅晶片为衬底制造的半导体器件具备高功率、耐高压、耐高温、高频、低能耗、抗辐射能力强等优点,作导电型碳化硅功率器件它广泛应用于新能源车的主驱逆变器、OBC、DC/DC转换器和非车载充电桩等关键电驱电控部件。功率器件又被称为电力电子器件,是构成电力电子变换装置的核心器件。电力电子器件是对电能进行变换和控制,所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW,也可以小到数W甚至1W以下。电力电子装置正是实现电能高质量高效转换、多能源协调优化、弱电与强电之间控制运行、交流与直流之间能量互换、自动化高效控制等的重要手段,也是实现节能环保、提高电能利用效率的重要保障。
行业分类
碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大地提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率,对高效能源转换领域产生重大而深远的影响,主要应用领域有新能源车的主驱逆变器、OBC、DC/DC转换器和非车载充电桩等关键电驱电控部件。
行业特征
新能源汽车用碳化硅SiC是第三代半导体,性能优越、行业盈利能力突出、行业投资风险小且行业也出现巨头企业。
发展历程

新能源汽车用碳化硅SiC行业

目前已达到 3个阶段
产业链分析
行业规模
新能源汽车用碳化硅SiC行业规模
暂无评级报告
SIZE数据
政策梳理
新能源汽车用碳化硅SiC行业
相关政策 5篇
竞争格局
衬底市场集中度高,国外厂商在衬底市场均占主要份额。海外巨头高度垄断,国产厂商潜力巨大,衬底市场海外走向8英寸,中国呈现后发优势。导电型碳化硅衬底目前主流的衬底产品规格为6英寸。2020年,导电型碳化硅衬底市场集中度CR3为90%,其中Wolfspeed占比超50%。中国厂商规划投资规模较大,而投资落地情况不及预期,有效产能不足。据中国电子材料行业协会半导体材料分会(CEM)统计,截至2022年中,全国碳化硅衬底规划投资超500亿元,预计规划年产能达200万片,而2020年全国碳化硅产能则仅为约11万片。根据第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)对中国的各类碳化硅投资项目情况的跟踪调查,每年所宣称的投资额均超过100亿元,但目前投资到位、建设并投产的项目仍然较少。
数据图表
摘要
新能源汽车用SiC是新能源车功率器件的重要材料,如主驱逆变器、OBC、DC/DC转换器等。行业处于高速成长阶段,2022年由于中国新能源车领域市场整体面向好,新政策、技术进步拉动,中国新能源车销量增长至688.7万辆,中国新能源汽车用碳化硅SiC市场规模大幅增长至17.6亿元。随着产品转型升级及下游市场需求增加,预估未来几年中国新能源汽车用SiC市场规模保持持续增长趋势,2027年有望达到341.11亿元。从竞争格局来看,中国新能源汽车用碳化硅SiC行业以天岳先进、露笑科技、晶能科技等企业为主导,而随着产品成本逐渐降低,产品科技不断进步,新能源汽车市场的快速发展,中国新能源汽车用碳化硅SiC将高速化发展。
新能源汽车用碳化硅SiC行业定义
申请引用

申请引用

SiC碳化硅器件是指以碳化硅为原材料制成的器件。以碳化硅晶片为衬底制造的半导体器件具备高功率、耐高压、耐高温、高频、低能耗、抗辐射能力强等优点,作导电型碳化硅功率器件它广泛应用于新能源车的主驱逆变器、OBC、DC/DC转换器和非车载充电桩等关键电驱电控部件。功率器件又被称为电力电子器件,是构成电力电子变换装置的核心器件。电力电子器件是对电能进行变换和控制,所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW,也可以小到数W甚至1W以下。电力电子装置正是实现电能高质量高效转换、多能源协调优化、弱电与强电之间控制运行、交流与直流之间能量互换、自动化高效控制等的重要手段,也是实现节能环保、提高电能利用效率的重要保障。
[1]
1:北京天科合达半导体股份有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司
北京天科合达半导体股份有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司
[2]
1:北京天科合达半导体股份有限公司
北京天科合达半导体股份有限公司
新能源汽车用碳化硅SiC行业分类
申请引用

申请引用

碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大地提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率,对高效能源转换领域产生重大而深远的影响,主要应用领域有新能源车的主驱逆变器、OBC、DC/DC转换器和非车载充电桩等关键电驱电控部件。
新能源汽车用碳化硅SiC行业器件分类
新能源汽车用碳化硅SiC分类
主驱逆变器
碳化硅(SiC) MOSFET功率开关的功率密度和效率方面优势帮助了汽车实现更出色的行驶里程和/或更小的电池尺寸
OBC
碳化硅功率器件在OBC上的使用可使电动汽车或混合动力汽车功率转化能耗损失降低20%
DC/DC转换器,DC/AC逆变器,AC/DC转接器
利用碳化硅SiC MOSFET高频开关、反向恢复低和导通电阻小的优势,大幅提升系统效率和功率密度
非车载充电桩
SiC MOSFET同时实现Si元器件做不到的高速开关和低导通电阻,即使在高温条件下也能显示优异的电气特性。为大幅降低开关损耗和周边元器件的小型化做出贡献。简单来说,基于碳化硅的功率器件特别适合高频、高压和高温的工作环境,车载充电机选用基于碳化硅的功率器件是好的选择
[3]
1:http://www.cntronics.com/art/artinfo/id/80041327
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
2:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1744756545437907973&wfr=spider&for=pc
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
3:https://www.elecfans.com/analog/202306022096575.html
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
4:山东天岳先进科技股份有限公司、电子元件技术网
山东天岳先进科技股份有限公司、电子元件技术网
新能源汽车用碳化硅SiC行业特征
申请引用

申请引用

新能源汽车用碳化硅SiC是第三代半导体,性能优越、行业盈利能力突出、行业投资风险小且行业也出现巨头企业。
1
性能优越
第三代半导体之星,高压、高功率应用场景下性能优越。碳化硅功率器件具有高电压、大电流、高温、高频率、低损耗等独特优势,将极大提高现有使用硅基功率器件的能源转换效率
①耐高压:击穿电场强度大,是硅的10倍,用碳化硅制备器件可以极大地提高耐压容量、工作频率和电流密度,并大大降低器件的导通损耗。②耐高温:半导体器件在较高的温度下,会产生载流子的本征激发现象,造成器件失效。禁带宽度越大,器件的极限工作温度越高。碳化硅的禁带接近硅的3倍,可以保证碳化硅器件在高温条件下工作的可靠性。硅器件的极限工作温度一般不能超过300℃,而碳化硅器件的极限工作温度可以达到600℃以上。同时,碳化硅的热导率比硅更高,高热导率有助于碳化硅器件的散热,在同样的输出功率下保持更低的温度,碳化硅器件也因此对散热的设计要求更低,有助于实现设备的小型化。③实现高频的性能:碳化硅的饱和电子漂移速率大,是硅的2倍,这决定了碳化硅器件可以实现更高的工作频率和更高的功率密度。
2
盈利高
技术壁垒高,规模效应强,盈利能力突出,毛利率普遍超过35%
①技术壁垒高:碳化硅SiC生产过程分为SiC单晶生长、外延层生长及器件制造三大步骤,对应的是产业链衬底、外延、器件与模组四大环节。主流制造衬底的方式首先以物理气相升华法,在高温真空环境下将粉料升华,通过温场的控制在籽晶表面生长出碳化硅晶体。以碳化硅晶片为衬底,使用化学气相沉积法,在晶片上淀积一层单晶形成外延片。其中,在导电型碳化硅衬底上生长碳化硅外延层,可制成功率器件,主要应用于电动车、光伏等领域就目前而言,碳化硅产业链中碳化硅衬底的技术壁垒最高,碳化硅衬底生产难度最高。②规模效应强:伴随大直径衬底占比不断提高、单晶的平均可用厚度增加,衬底单位面积生长成本下降仍会持续增加。随着6英寸衬底、外延晶片质量提高,8英寸产线实现规模化生产,碳化硅SiC器件和模块逐渐普及为电动汽车主流配置,规模效应增大,成本可得到有效降低。③行业盈利能力强:由于碳化硅SiC材料的生产成本较高,市场价格也相对较高,因此碳化硅SiC材料的应用在新能源汽车领域也有望带来更高的盈利。
3
风险小
汽车供应链稳定,技术更迭比消费电子慢,投资回报风险小
①汽车供应链稳定:新能源车供应链受益于政策和市场需求快速增长。②技术更迭慢:技术工艺挑战多且大,不会再短时间内迭代。
4
巨头企业领导
SiC巨头通过收购、合并等方式不断扩大自身规模,实现了SiC全产业链的布局,推动了整个SiC产业的技术发展和市场需求。之后SiC巨头也将在行业中扮演着重要的角色。但中国缺少龙头企业。
几家SiC巨头企业,如Infineon、Wolfspeed、安森美、STMicrosemiconductor和ROHM,通过一系列重大收购成为行业中的龙头企业。这些收购涉及到了SiC全产业链中的各个环节,从原材料、晶圆制造到器件封装等环节,实现了SiC全产业链的布局,并在全球范围内掌握了SiC技术的核心竞争力。这不仅推动了整个SiC产业的发展,也为新能源汽车等行业的发展提供了有力的支持。随着SiC技术的不断成熟和市场需求的不断增加,这些SiC巨头将继续在行业中扮演着重要的角色。但中国缺少龙头企业。
[4]
1:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1774261743028178302&wfr=spider&for=pc
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
2:https://www.eet-china.com/mp/a230378.html
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
3:https://zhuanlan.zhihu.com/p/561763271?utm_id=0
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
4:https://zhuanlan.zhihu.com/p/561763271?utm_id=0
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
5:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1751552571336720272&wfr=spider&for=pc
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
6:https://research.cicc.com/frontend/recommend/detail?id=3173
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
7:https://www.shangyexinzhi.com/article/4806160.html
VIP阅读权益
尊享VIP及以上会员,可查阅完整内容
开通VIP
8:山东天岳先进科技股份有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司、智妍咨询、一览众车、集微网、中金公司、电子发烧友观察、乐晴智库、面包新语、知乎
山东天岳先进科技股份有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司、智妍咨询、一览众车、集微网、中金公司、电子发烧友观察、乐晴智库、面包新语、知乎
头豹知识共创平台

为各行业权威专家提供知识付费平台

为客户提供专业领域的解答服务

找专家解答
成为认证专家
1
行业定义
2
行业分类
3
行业特征
4
发展历程
5
产业链分析
6
行业规模
7
政策梳理
8
竞争格局
9
企业分析
正在加载...
1
2
3
4
5
6
7
8
9
成为会员,您可以查阅以下资料
尊享VIP会员
企业VIP会员
新能源汽车用碳化硅SiC发展历程
新能源汽车用碳化硅SiC行业规模
新能源汽车用碳化硅SiC产业链分析
新能源汽车用碳化硅SiC政策梳理
新能源汽车用碳化硅SiC企业分析
新能源汽车用碳化硅SiC竞争格局
产业链阅读权益
购买尊享VIP会员
免费阅读
剩余0次
新能源汽车用碳化硅SiC发展历程
新能源汽车用碳化硅SiC行业规模
新能源汽车用碳化硅SiC产业链分析
新能源汽车用碳化硅SiC政策梳理
新能源汽车用碳化硅SiC企业分析
新能源汽车用碳化硅SiC竞争格局
词条SIZE下载权益
产业链阅读权益
购买企业VIP会员
免费阅读
剩余次
提示信息

头豹的程序员小GG强烈建议您使用谷歌浏览器(chrome)以获得最佳用户体验。