中邮证券年度策略报告指出,碳化硅功率器件正处于渗透率加速的爆发前期。车用碳化硅市场将从2022年10.85亿美元增长至2026年39.82亿美元,CAGR达38.74%,渗透率从4%升至20-25%。800V高压快充车型已下探至20万价格带(小鹏G6、智己LS6等),10-20万价格带占汽车市场47.3%,待此区间开始应用碳化硅后,需求将迎来翻倍拐点。国内SiC衬底、芯片、模组产业链加速扩产。
碳化硅三大优势——耐高压、耐高温、高频,降本驱动渗透加速
SiC MOSFET较IGBT具备三大优势:①耐高压——碳化硅禁带宽度是硅的3倍,相同规格SiC MOSFET总能量损耗较IGBT可降低73%;②耐高温——热导率更高,散热容易,可降低散热器体积和成本;③高频——电子漂移速度高,相同功率等级下体积可缩小至1/2甚至更低。在800V架构下,210kW逆变器采用全SiC MOSFET方案,总功率器件体积可缩小5倍,开关损耗和总损耗分别缩小为原来的3.9/1.9倍。据Wolfspeed,全SiC方案OBC成本可节约15%左右。丰田预测SiC MOSFET应用可提升电动车续航里程约5-10%。
市场与渗透率——2026年车用碳化硅39.8亿美元,渗透率20-25%
据TrendForce测算,2022年全球碳化硅功率器件市场16.09亿美元,车用占67.4%(10.85亿美元)。预计2026年车用碳化硅市场将达39.82亿美元,CAGR 38.74%,汽车端占比74.7%。据Frost & Sullivan,全球车用碳化硅渗透率将从2021年4%增长至2026年20-25%。2023年小鹏G6上市将800V+碳化硅下沉至20万价格带,智己LS6、智界S7跟进。10-20万价格带车型占市场份额47.3%,待此区间开始应用后碳化硅需求将迎翻倍拐点。预计碳化硅降本后应用车型逐渐下放至10-20万区间。
产业链布局——衬底、芯片、模组全链条扩产
衬底端:国内厂商积极扩产——天岳先进2027年产能将达35万片/年,东尼电子承诺2025年交付50万片,天科合达多地产能规划超50万片/年,河北同光规划年产60万片,烁科晶体规划30万片/年。芯片/模组端:斯达半导规划年产6万片碳化硅芯片,时代电气投资15亿建14.4万片产线,士兰微6英寸SiC产线规划1.2万片/月,芯粤能投资75亿规划24万片/年,瞻芯电子规划24万片8英寸。三安光电湖南SiC产业园投资160亿(36万片6英寸),三安意法半导体重庆项目投资32亿美元(48万片8英寸)。扬杰科技车载碳化硅模块计划2025年完成全国产主驱碳化硅模块批量上车。
车用碳化硅功率器件市场预测| 指标 | 2022年 | 2026E | CAGR |
|---|
| 全球碳化硅功率器件市场 | 16.09亿美元 | — | — |
| 车用碳化硅市场 | 10.85亿美元 | 39.82亿美元 | 38.74% |
| 汽车端占比 | 67.4% | 74.7% | — |
| 车用SiC渗透率 | 4% | 20-25% | — |