高壓快充漸成新能源汽車主選 垂直整合模式化解碳化硅供需矛盾

    近日，三安光電子公司湖南三安半導體有限責任公司（下稱“湖南三安”）收到通知，公司碳化硅產(chǎn)品獲得IATF16949：2016質量管理體系認證證書。接受上海證券報記者采訪的汽車業(yè)內人士表示，這意味著本土碳化硅產(chǎn)品已獲準進入國際汽車供應鏈。

    據(jù)了解，隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的快速發(fā)展，高壓快充已成為市場中的主流趨勢，整車廠商紛紛布局800V高壓平臺或車型，碳化硅（SiC）器件優(yōu)勢凸顯，相關產(chǎn)品供不應求。在巨大的市場需求驅動下，本土碳化硅廠商千方百計擴充產(chǎn)能，垂直整合制造模式被視為突破產(chǎn)能瓶頸的新路徑。

    國內碳化硅進入全球汽車供應鏈

    三安光電相關負責人表示，此次通過IATF16949：2016認證，標志著湖南三安順利取得進入汽車供應鏈的“金鑰匙”，公司未來將進一步在車載產(chǎn)品領域深耕細作，加快車規(guī)級產(chǎn)品的市場導入。

    三安光電在碳化硅領域已布局多年。公開信息顯示，作為三安光電的碳化硅全鏈整合制造服務平臺，湖南三安投資160億元在湖南長沙高新區(qū)建設了制造基地，用地面積約1000畝，規(guī)劃年配套產(chǎn)能36萬片6英寸碳化硅晶圓，并涵蓋了碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈，包括長晶、襯底、外延、芯片制造和封裝測試，為客戶提供全面靈活的合作方式和解決方案。

    今年9月初，在2022首屆新能源汽車電驅動技術創(chuàng)新峰會上，湖南三安發(fā)布了最新的1200V碳化硅MOSFET系列，均來自公司自主可靠的六寸全鏈整合平臺。

    記者最新了解到，三安光電的碳化硅材料已向多家國際大廠送樣并通過驗證，實現(xiàn)批量交付，標志著本土碳化硅材料質量已達到業(yè)內先進水平，符合主流市場需求；碳化硅產(chǎn)品已全面進入PFC電源、車載充電機、光伏逆變器、家電等高可靠應用領域，車規(guī)級碳化硅二極管器件已率先上車。

    另據(jù)了解，湖南三安的碳化硅MOSFET分立器件生產(chǎn)線是目前國內首家實現(xiàn)全本土量產(chǎn)平臺，產(chǎn)品的性能、關鍵參數(shù)均可對標國際一線廠商，在光伏、儲能和新能源汽車等高壓應用領域已實現(xiàn)通過數(shù)十家客戶驗證，今年實現(xiàn)批量交付。

    垂直整合模式化解供需矛盾

    碳化硅緣何如此受車企關注？“解決充電焦慮”是關鍵。碳化硅功率器件以其耐高溫、耐高壓以及低開關損耗特性，展現(xiàn)出較傳統(tǒng)硅基功率器件更良好的電力轉換效率和高壓系統(tǒng)適配性。

    隨著技術的進步，高壓快充已成為市場的主流趨勢，小鵬、理想為代表的國內造車新勢力和奧迪、大眾等國際大廠均布局了800V高壓平臺或車型，配合高壓快充方案，有能力實現(xiàn)“充電5分鐘，續(xù)航100公里”。在大多數(shù)支持800V高壓快充平臺的系統(tǒng)中，碳化硅功率器件是整車和零部件廠商的首選。

    市場對碳化硅產(chǎn)品的需求劇增。根據(jù)EVTank預測，2025年，全球新能源汽車銷量預計為2240萬輛，保守估計50%的B級以上車型會優(yōu)先使用800V高壓平臺和碳化硅功率器件，將需要219萬片碳化硅6英寸晶圓來配套。另據(jù)市場公開數(shù)據(jù)，2025年全球碳化硅芯片產(chǎn)能約為242萬片6寸晶圓，為了滿足全部碳化硅應用的需求，則仍有123萬片的產(chǎn)能缺口。

    有業(yè)內人士表示，鑒于碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)研發(fā)難度較高，國內產(chǎn)業(yè)鏈尚存在多處瓶頸，亟待突破。三安光電的垂直整合制造發(fā)展模式，在上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、共同研發(fā)上具有更加顯著的優(yōu)勢，有助于實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈上的各點突破，也被市場視為突破碳化硅產(chǎn)業(yè)瓶頸的新路徑。

    一個典型合作案例也出自三安。今年3月，湖南三安與理想汽車的關聯(lián)公司北京車和家汽車科技有限公司共同出資成立斯科半導體，主要從事汽車專用功率模塊及電力電子模組的研發(fā)導入、生產(chǎn)制造和銷售。最新消息是，斯科半導體的自研車規(guī)級碳化硅MOSFET芯片已開始在車規(guī)模塊驗證，與Tier1（車廠一級供應商）標桿企業(yè)的碳化硅MOSFET芯片代工業(yè)務已取得實質進展，預計于2023年上車。