新型功率半導體與新能源應用發展趨勢.pdf

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1、12016-2024 行家說.All Rights Reserved.2新型功率半導體與新能源應用發展趨勢2016-2024 行家說.All Rights Reserved.功率半導體產業智庫行業研究產業數據調研報告品牌策劃32016-2024 行家說.All Rights Reserved.PowerApplication功率半導體與新能源SiCGaNIGBTSJMOSNew PKG42016-2024 行家說.All Rights Reserved.雙碳趨勢下、能源安全下全球電力裝機結構變化中國2030年前碳達峰2060年前碳中和碳達峰是指中國承諾二氧化碳排放量到2030年不增加，達到峰值

2、后逐漸減少；碳中和是指企業、團體或個人計算一定時期內直接或間接產生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節能減排等方式抵消自身的二氧化碳排放，從而實現二氧化碳的“零排放”。行家說Research,2024光伏PV市場52016-2024 行家說.All Rights Reserved.全球390GW+69%中國217GW+148%20232023年GW級市場由26個提升至32個電池產量545GW組件產量499GW根據IEA（國際能源署）等機構預測：2024年，全球光伏累計裝機量將超過水電，成為第一大非化石能源發電來源2026年，全球光伏累計裝機量將超過天然氣2027年，全球光伏累計裝機量將超過煤炭

3、，成為全球最大電力形式中國全年全社會用電量62016-2024 行家說.All Rights Reserved.9.22萬億度電（2023）8.64萬億度電（2022）9.80萬億度電（2024E）來源：國家能源局、長江電力xEV銷售量72016-2024 行家說.All Rights Reserved.哪吒汽車XPENG小鵬零跑汽車TOYOTA豐田（純電）蔚來汽車FORD福特AUDI奧迪GREATWALL長城VOLVO沃爾沃理想汽車MERCEDES奔馳SGMW（上汽通用五菱）長安CHANGAN廣汽埃安斯特蘭蒂斯集團（JEEP、瑪莎拉CHERY吉利KIA起亞+HYUNDAI現代東風汽車BMW寶

4、馬VOLKSWAGEN大眾特斯拉TESLA比亞迪BYD2021-2023年新能源汽車銷量變化（萬輛）2021年2022年2023年20萬臺以上50萬臺以上全球1465萬臺中國950萬臺2023行家說Research,2024全球儲能PSS82016-2024 行家說.All Rights Reserved.5月29日國務院印發2024-2025年節能降碳行動方案2025年底，全國抽水蓄能、新型儲能裝機分別超過6200萬千瓦、4000萬千瓦（40GW）到2025年底，全國非化石能源發電量占比達到 39%左右。5.937.3021.5060.005.3015.9034.5094.500.0010.

5、0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00100.002021202220232024E中國新型儲能裝機規模（GW/Gwh）中國新型儲能裝機新增（功率規模）中國新型儲能裝機新增（能量規模）行家說Research,2024充電樁92016-2024 行家說.All Rights Reserved.259.26338.60520.97859.600.00100.00200.00300.00400.00500.00600.00700.00800.00900.001000.0020222023中國充電樁數量（萬個）充電樁新增充電樁累計中國已建成世界上數量最多、

6、輻射面積最大、服務車輛最全的充電基礎設施體系樁車增量比為1 2.4，基本滿足新能源汽車快速發展需求新增公共充電樁92.9萬臺+42.7%+30.6%44%快充占比公共充電樁中快充占比1比2.4行家說Research,2024數據來源：工信部、行家說Research102016-2024 行家說.All Rights Reserved.電源清潔化電能高效化電網智能化提升策略芯片工藝寬禁帶材料離子注入芯片設計光刻薄膜沉積氮化鎵碳化硅氧化鎵金剛石其他其他散熱設計封裝行家說Research,2024新型功率半導體提升方向2023-2028年年功率半導體市場規模122016-2024 行家說.All R

7、ights Reserved.202320242025202620272028GaNSiCIGBT其他Si PowerSiCIGBT24B$33B$13新能源 SiC時代2016-2024 行家說.All Rights Reserved.SiC Power主要應用市場142016-2024 行家說.All Rights Reserved.應用2023年占比2028年（E）汽車xEV67%80%光伏PV10%5%儲能PSS1%2%充電樁3%2%其他19%12%20-25億美金80億美金軌道交通電機數據中心/通信67%80%12%08%xEV光儲充2024H1全球新能源汽車銷量情況152016-2

8、024 行家說三代半.All Rights Reserved.數據顯示，2024年1-6月，全球汽車累計銷量4249萬輛，同比增漲0.8%；中國汽車銷量占全球的33.05%，達到1404.7萬輛，同比增長6.1%。新能源汽車方面，全球銷量同比增長20.2%，達到717.2萬輛，滲透率達16.9%，而中國新能源汽車銷量占全球的68.93%，銷量達到494.4萬輛，同比增長32%，新能源汽車在中國的滲透率高達35.2%。今年1-6月，全球新能源汽車銷量排名靠前的企業包括比亞迪、特斯拉、寶馬、五菱、大眾、理想和奔馳等。42941404.7717.2494.4全球汽車中國汽車全球EV中國EV2024H

9、1全球及中國新能源車型銷量與滲透率（單位：萬輛）占比33.05%全球滲透率16.9%行家說Research,2024全球占比68.93%國內滲透率35.2%2024年1-5月全球新能源汽車銷量排名排名品牌銷量（萬輛）市占率1比亞迪119.147821.0%2特斯拉62.559611.0%3寶馬21.22543.7%4五菱17.96673.2%5大眾15.71572.8%6理想15.34152.7%7奔馳15.06172.7%8吉利14.57912.6%9問界14.46882.5%10沃爾沃14.42952.5%2024年1-6月中國市場新能源汽車銷量排名排名品牌銷量（萬輛）市占率1比亞迪汽車1

10、60.732.50%2奇瑞汽車105.721.38%3吉利汽車95.519.32%4長安汽車80.816.34%5一汽大眾75.415.25%6上汽大眾51.210.36%7長城汽車46.79.45%8特斯拉中國42.66.80%9廣汽豐田33.66.80%10上汽乘用車33.16.69%2024H1全球新增29款SiC車型（800V占比超86%）162016-2024 行家說三代半.All Rights Reserved.2024年第二季度，據“行家說三代半”不完全統計，一共推出了29款SiC新車型，其中明確采用800V系統的超過25輛，占比超過86%。車型碳化硅上市時間深藍G318碳化硅電

11、驅2024年3月新款智界S7沿用800V碳化硅平臺2024年4月騰勢N7800V碳化硅高壓平臺2024年4月智己L6準900V碳化硅平臺2024年4月星紀元ETSiC碳化硅電驅系統2024年4月GranCabrio Fulgore碳化硅逆變器2024年4月速豹黑金剛準900V碳化硅平臺2024年4月Quintessenza概念皮卡800V電池2024年4月小鵬G6 580 PLUS版全域800V碳化硅平臺2024年4月葦渡電動卡車SiC牽引逆變器2024年5月比亞迪電動客車B10900V碳化硅六合一電控系統2024年5月蔚來樂道L60900V高壓碳化硅平臺2024年5月海獅07EV800V平臺

12、2024年5月北汽BJ80原型車碳化硅逆變器2024年6月車型描述上市時間嵐圖知音全域800V碳化硅平臺2024年6月領克Z10雙碳化硅高性能電驅2024年6月布加迪陀飛輪碳化硅逆變器2024年6月銀河E5采用800V+碳化硅2024年下半年智界R7800V碳化硅高壓平臺2024年下半年阿維塔15采用800V+碳化硅2024年Bollinger B4800V平臺2024年騰勢Z9GT采用800V+碳化硅2024年馬自達J90A搭載碳化硅技術/smart精靈#5 采用800V純電高壓平臺/阿爾法S5碳化硅電驅/Ioniq 6NE-GMP平臺架構2025年捷尼賽思GV90采用碳化硅技術2025年本

13、田0系列概念車碳化硅逆變器2026年奔馳AMG C級純電動版碳化硅逆變器2026年172024H1 SiC車型價格繼續下降400V車型800V車型小米SU7標準版21.59萬元極氪00720.99萬元極氪00126.9萬元特斯拉Model 324.59萬元鴻蒙-智界S724.98萬元蔚來ET523萬元800V車型昊鉑GT20.39萬元全新AION V 12.98萬元智己L619.99萬元 銀河E817.58萬元哪吒S獵裝版15-25萬元？零跑C1615.58萬元400V車型有所增加，價格降至12.98萬元；800V車型價格降至15.58萬級，市場面擴大，隨著價格下降，碳化硅車型銷量也大幅提升。

14、根據2023年上險量，10萬以下車型占比14.2%，10-20萬占比44%，20-30萬占比22.8%，30-40萬占比9.4%，40-50萬占比6.3%，50萬占比3.3%。行家說Research,2024行家說Research,20242016-2024 行家說三代半.All Rights Reserved.SiC產線H1重大新增/變化項目總結182016-2024 行家說三代半.All Rights Reserved.公司名亮點備注階段計劃尺寸安森美20億美元來擴大捷克Roznov工廠的SiC產能安森美旗下的SiC工廠已經歷了六次擴建，投資金額超過40.15億美元規劃/意法半導體意大利新

15、建8英寸SiC全產業鏈工廠投資超過392億人民幣，2026開始生產，2033年達產規劃26年投產8英寸英飛凌馬來西亞8英寸碳化硅晶圓廠已經完成第一階段建設年底開始生產碳化硅產品建設完工/安世半導體德國擴建SiC/GaN產線首批高壓GaN d-mode晶體管和SiC二極管生產線已投產已投產/EYEQ Lab韓國首座8英寸SiC功率半導體工廠將在釜山建成該工廠的8英寸SiC晶圓產能為14.4萬片/年，投產時間預計為2025年9月規劃25年投產/芯聯集成8英寸碳化硅工程批已于4月20日順利下線6/8英寸碳化硅晶圓6萬片/年的生產規模工程批下線/6/8英寸安意法8英寸SiC外延/芯片今年8月將實現流片

16、投產投產后可年產車規SiC MOSFET芯片52萬片下半年投產/士蘭集宏8英寸線6月份開工新增8英寸SiC芯片2.5萬片/月的生產能力，共形成6萬片/月總產能開工建設/8英寸長飛先進武漢基地晶圓制造廠房樓頂完成澆筑36萬片碳化硅晶圓及外延、6100萬個功率器件模塊，預計明年7月投產Q3投產24年投產/泰科天潤將新增投資1億元擴建6英寸二期工程6英寸碳化硅功率器件6萬片/年增加至10萬片/年規劃/6英寸比亞迪SiC工廠下半年投產，目標產能全球第一行家說三代半推測該廠是模塊廠下半年投產/湖南三安8英寸SiC線年底通線整個項目達產后將實現總計年產48萬片的規模年底通線/8英寸南砂晶圓中晶芯源8英寸碳

17、化硅項目在濟南宣布正式投產計劃總投資15億元，達產年產能30萬片投產/8英寸國內8英寸晶圓芯片今年已經開始看到下線和投產，芯聯集成目前在領先狀態，士蘭和三安規劃產能大且進展顯著。SiC產線新增或投產產線基本以8英寸為主，上述項目明確是6英寸的只有泰科天潤。資料來源：行家說SiC&GaN及新能源汽車應用季度報告-2024Q2192024H1 碳化硅超充樁案例2016-2024 行家說三代半.All Rights Reserved.行家說Research,2024超充與800V汽車息息相關，超充樁建設熱度較高（200KW-1000KW）。超充樁采用驅動力較強大企業帶頭卷技術升級，原地升級、體積、效

18、率、運營成本，碳化硅效益顯著。碳化硅器件層面：價格大幅下降；一顆SiC MOS可替代4顆超結MOS600kW480kW600kW1000kW200kW250kW480kW480kW640kW60kW600kW640kW800kW2023 行家說三代半.All Rights Reserved.20全球格局插混高增全球純電增長速度放緩，跨國車企激進的電動化轉型策略今年開始集體收縮。在電動不可逆的趨勢與純電需求降溫的拉扯下，被視為過渡技術的插電式混動車型，成了跨國車企紛紛切入的賽道。8英寸SiC截至2023年代工和外售的的SiC晶圓市場缺乏批量出貨量，8”SiC平臺被認為具有戰略地位，并且在未來5年

19、內成為主流。對于計劃在2023-2025年期間部分過渡到8”的IDM來說，需要建立內部產能和能力。IGBT+SiC混合模塊特斯拉減少75%SiC用量，讓業界重新思考IGBT+SiC混合模塊方案。30%的SiC芯片能夠實現WLTP條件下70%到80%的工況。上述方案有效減少SiC模塊成本，但是這是產能和業務的考慮還是成本考慮仍待觀察。21全球8英寸SiC晶圓線概況截止目前，全球在建以及計劃建設的8英寸SiC晶圓線合計約30家，其中，中國大陸13家。全球8英寸SiC項目總投資額超過1729億元，規劃總產能超過558萬片。僅統計國外公布的項目，總投額超過1360億元，產能超過262萬片。英國德國意大

20、利新加坡馬來西亞美國韓國日本中國行家說Research,202471億62億元/14.4萬片67億元/100萬片392億元142億元392億元/72萬片104億元143億/72萬片51億元429億/296萬片2016-2024 行家說三代半.All Rights Reserved.222016-2024 行家說.All Rights Reserved.新技術溢價以及TCO分析時間 Time新技術溢價倍數（ASP Ratio）3.02.01.2快速增長點高端市場滲透超高端或特殊差異化市場Cost Down舊技術防守能力Good enough？整體擁有成本TCO新技術增加的成本成本 CostTCOTCO&其他優勢1.0爆發區232016-2024 行家說.All Rights Reserved.深汕高速服務區 2024年10月5日242016-2024 行家說.All Rights Reserved.Thanks252016-2024 行家說.All Rights Reserved.