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新能源汽车在新车型占比超80%
作为2024年首个A级车展，第十八届北京国际车展集合了近千辆展车亮相，其中新能源车型达278款，相比上届北京车展增长了70%，首发新车中新能源车型占比更是超过80%，近20个新能源品牌首次亮相北京车展。其中，碳化硅（SiC）车型约有74款，占整个车展新能源车型的26.6%。马斯克在北京车展期间也来到了中国，他甚至对媒体表示，未来所有的汽车都将是电动的。至少从汽车厂家的新车型开发投入来看，大家都对新能源汽车市场持续增长抱有一个良好的预期。
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新能源汽车销量2024年将进一步提升
国际能源署4月23日发布《2024年全球电动汽车展望》报告指出，2023年全球电动汽车销量增长35%，达到创新高的1400万辆，在全球汽车销售占比增加4个百分点至18%；同时2024年电动汽车销量预计将达1700万辆，占比升至20%。报道称，去年全球销售的电动汽车超过一半是中国车厂制造。比亚迪、理想等中国车厂成为最大赢家。所以比亚迪的董事长王传福也在今年的百人会论坛上预测，未来几个月中国新能源汽车的单月渗透率将会超过50%，处于从量变到质变的关键阶段。中国新能源汽车市场经历了从缓慢增长到爆炸性增长的过程。从2005年到2015年，渗透率用了10年时间才突破1%；而从2020年到2024年，仅4年多时间，渗透率即飙升至50%。
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新能源汽车进一步推动SiC器件的发展
新能源汽车的发展首先推动了功率半导体市场快速增长，在6年前汽车主驱功率半导体的市场几乎完全被Si基器件IGBT占领，但是随着第三代半导体材料的进一步发展与成熟，SiC凭借宽禁带、导热率以及耐高温等性能优势开始进入车规级的功率半导体应用。
其中具有代表性的是2018年特斯拉首次将SiC材料的芯片应用在它的主销车型Model 3的电驱逆变器中，之后随着比亚迪以及造车新势力蔚小理的加入，SiC车型的渗透率开始逐步提高。根据行家说《2023碳化硅（SiC）产业调研白皮书》，2020年仅有个位数的SiC车型销售，而到了2023年，仅当年发布的SiC车型就达到45款左右。再到2024年，SiC器件凭借在新能源电驱中无可比拟的长续航与快速充电的优势，SiC车型几乎进入了每一家主流汽车厂家，得到了大规模的应用。小米汽车SU7双电机版采用的SiC芯片总量预计达到了112颗，主驱48颗，辅驱36颗；凭借小米的流量效应，SiC器件将成为未来新能源汽车旗舰车型的必然选择。
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持续强健垂直整合能力，加速SiC在新能源中应用
目前影响SiC器件应用的一个重要的因素还是成本问题。由于SiC晶圆的生长过程与Si晶圆有很大差别，同时SiC的硬度仅次于金刚石，导致SiC晶圆的生长与切磨抛成本远远高于Si晶圆，故SiC的衬底与外延合计会占到器件成本的70%左右。三安为了降低器件成本，在湖南长沙打造了国内为数不多的全产业链垂直整合量产平台，并且与国际半导体巨头意法半导体（ST）投资人民币228亿元在重庆合资建厂，进行8英寸SiC器件的大规模量产。5月7日，三安光电副总经理、湖南三安董事长林志东作为中国半导体企业代表应邀参加中法企业家委员会第六次会议闭幕式，林志东表示，通过产业纵深合作，三安加速了技术创新，不断缩短与国际知名终端用户的距离，以性能、技术领先性引领市场，推动化合物半导体产业迈向国际标准。三安将致力于打造具有国际领先水平的碳化硅全产业链研发与制造平台型公司，在SiC器件研发与生产的各个环节紧密协作，保证产品可靠性的同时提升产能、良率，降低SiC器件应用成本，加速SiC在新能源中应用。
本文作者：
姚晨
湖南三安半导体
资深SiC器件应用专家
