新能源汽车与SiC技术的崛起:中国市场的机遇与挑战

新能源汽车行业近年来发展迅速，已成为全球最耀眼的产业之一。据预测，2023年中国新能源汽车销量将达到950万辆，市场占比高达31.6%。到2024年，年销量有望进一步攀升至1200-1300万辆，市场占比可能超过45%，并占据全球年产销量的60%。这一趋势让人联想到光伏行业的崛起，新能源汽车行业的发展似乎正沿着相似的轨迹前进。

在SiC（碳化硅）技术的应用方面，自特斯拉在2017年推出首款基于SiC主驱的汽车后，中国企业如比亚迪等也于2020年前后开始跟进。随后，各大汽车制造商和主驱制造商纷纷投身SiC平台的研发。到2023年，已公开的国产SiC车型已达142款，标志着新能源汽车采用SiC的市场已全面打开。

在E维智库第12届中国硬科技产业链创新趋势峰会暨百家媒体论坛上，清纯半导体（宁波）有限公司市场经理詹旭标对车载SiC产业的发展以及国内车载SiC技术的进展进行了深入分析和解读。

詹旭标指出，SiC技术为新能源汽车带来了诸多优势。目前，车机主驱应用的主流器件为1200V SiC MOSFET，而400V平台则逐步采用750V SiC进行替代。SiC器件的性能、质量、价格及产能是主驱大规模应用的关键考量因素。

在提升续航里程方面，SiC MOSFET凭借低导通电阻和低开关损耗，相比传统硅IGBT方案，电机控制器系统损耗可降低70%，从而增加5%的行驶里程。此外，SiC的应用还有助于缓解补能焦虑，通过提高充电功率，预计到2025年，用户将能在15分钟内补充80%的电能。

充电桩行业作为新能源汽车市场的另一大活跃领域，已进入充分竞争阶段。目前，国内充电桩保有量约900-1000万台，2024年市场规模预计达25亿人民币。根据规划，到2030年，汽车保有量将达到6000万辆，车桩比达到1:1，意味着未来4-5年内还需新增约5000万个充电桩。目前，充电模块已开始采用SiC，并在DC-DC转换及PFC应用中广泛使用，每个充电桩至少使用8个以上SiC器件，市场规模潜力巨大。

然而，尽管国内SiC产业发展迅速，但全球SiC市场仍由国外企业引领。根据预测，到2025年，全球SiC市场规模预计将接近60亿美元，年复合增长率有望达到36.7%左右。市场前五强企业的合计市场份额高达91.9%，国内企业的市场份额相对较小。

在产能方面，尽管国内产能规划已达千亿级别，但分布过于分散，头部企业尚未形成明显优势。预计到2026年，国内SiC衬底规划产能将达到460万片，若这些产能能顺利转化为量产，将能满足大约3000万辆新能源汽车的需求。这可能导致SiC行业面临内卷和产能过剩的风险。

技术方面，主流SiC MOSFET技术呈现出稳健发展的态势，其设计方案主要分为平面栅结构和沟槽栅结构两大类。国内SiC器件技术进展迅速，产业链日趋完善，从材料到设计、代工等各个环节均已形成较为成熟的体系。清纯半导体等国内企业已在主驱领域推出了多款产品，其性能与国际一流水平相当，并在某些方面表现更佳。

展望未来，国内SiC半导体产业正蓬勃发展，竞争日益激烈，已进入快速洗牌阶段。尽管在乘用车主驱应用上还暂时需要依赖进口，但预计未来2-3年内将显著改善。随着国产SiC MOSFET技术的快速发展和国际先进水平的差距不断缩小，部分领域已实现并跑甚至领跑。国内SiC半导体产品因竞争而价格迅速下降，质量不断提升，产能逐步扩大，有望最终主导全球供应链。