碳化硅(SiC)作为一种宽禁带半导体材料,相较于传统硅(Si)器件,在电力电子应用方面具备突出优势。SiC器件具有卓越的开关性能、耐高压能力和良好的温度稳定性,这使得它们在新能源汽车行业中成为非常重要的组成部分。
新能源汽车,特别是电动汽车(EV)和插电式混合动力汽车(PHEV),由于环保和能源效率等因素,近年来在全球范围内迅速普及。随着政府政策推动和公众环保意识的提升,对电动车的需求正在不断增长,而碳化硅器件由于其在提高电动车性能方面的关键作用,正逐渐取代硅基器件在新能源车中的应用。
报告中提及,SiC器件能够提升续航里程、实现车辆轻量化和提供更好的用户体验。例如,SiC器件相比硅基器件可降低整体损耗80%以上,有助于减少导通和开关过程中的能耗,进而延长电动车的行驶里程。同时,SiC器件的高电流密度和高热导率使其在电控模块小型化、冷却系统简化方面有着显著优势,有利于减轻整车重量。此外,随着快充技术的兴起,车辆内部电压向800V迈进,SiC MOSFET成为满足这种高电压需求的合适选择。
然而,SiC产业发展的初期阶段也面临成本问题。由于制备成本高昂和良率较低,SiC器件的售价较高。但是,随着技术进步和供应商产能的扩大,预计SiC的成本将迅速下降,使其在未来五年内能够在多个应用场景中实现对Si-MOSFET/Si-IGBT的大规模替代。
中国作为全球最大的新能源汽车市场之一,到2025年预计新能源车及充电桩对SiC的需求将超过100万片6寸晶圆,市场规模将超过60亿元人民币。这为本土企业提供了广阔的成长空间,尤其在SiC衬底和外延片的生产方面。中国企业在SiC产业链中占据重要地位,已经能实现6寸片规模量产,并且在8寸片技术上与海外的差距正在缩小。
投资建议方面,报告建议关注那些在SiC器件、衬底和设备生产上具备竞争优势的上市公司。从器件侧来看,建议关注斯达半导、三安光电、闻泰科技(未覆盖)、新洁能(未覆盖)等公司;从衬底侧看,应关注露笑科技(未覆盖);设备侧则建议关注晶盛机电(未覆盖)、北方华创、华峰测控等企业。
报告中还提出,尽管碳化硅器件在性能上具有诸多优势,但其大规模商业化仍面临一些挑战,如新能源车渗透率不及预期、SiC技术发展和良率提升不及预期等风险因素。
总体来看,碳化硅产业因新能源车的普及而迎来了发展新机遇,而随着产业技术的成熟和成本的下降,SiC器件有望在电动汽车行业实现更广泛的应用,进而推动整个产业的快速发展。