功率半导体龙头再度落子碳化硅 高电压需求持续激发市场潜力

12月17日下午，华润微发布自主研发量产的1200V SiC MOSFET产品，主要应用于新能源汽车OBC、充电桩、工业电源、光伏逆变、风力发电等领域。

该款产品具有栅氧可靠性好、高电流密度、高开关速度、工业级可靠性、Ron随温度变化小等优势。

事实上，华润微在碳化硅领域布局已久。2020年，华润微正式向市场投放了第一代1200V和650V工业级碳化硅肖特基二极管功率器件产品系列。同年，公司6英寸商用碳化硅晶圆生产线正式量产，这也是国内首条实现商用量产的6英寸碳化硅晶圆生产线。

今年11月19日，华润微在投资者互动平台表示，公司SiC二极管产品已量产并产生销售收入。同时，其透露公司6吋sic晶圆生产线主要为自用，产能约为1,000片/月。

近年来，受益于新能源汽车、5G通信、光伏等行业的快速发展，碳化硅需求增速可观。

IHS报告显示，2027年碳化硅功率器件的市场规模有望突破100亿美元，其中新能源车销量持续超预期使得SiC MOSFET有望成为最畅销的功率器件，并保持较快增速。

研调机构DIGITIMES Research预估，2025年碳化硅在电动车应用的市场规模可至6.5亿美元，2021-2025年，年增率介于25%至30%。

本次华润微发布的SiC MOS新品，即可应用于新能源汽车OBC及充电桩。

高电压需求释放碳化硅潜力

目前车企普遍应用的是400V高压平台，250A电流可以达到100kW的充电功率，电池30%-80%SOC约30分钟，与传统汽油车加油体验还存在着较大的差距。为了进一步向传统车加油时间看齐，业内寄望于把电压平台提升到800V甚至更高水平，达到300-500kW的充 电功率。

同等功率下，当电压从400V提升到800V后，工作电流将降低一半，进而线束体积、功率损耗均有下降。

保时捷Taycan是首款800V高压平台的量产车型，已将最大充电功率提升至350KW，可以在大约23分钟内，把动力电池从5%充至80%，相当于300公里的续航能力。

国内车企目前纷纷跟进800V高压平台架构，有望在2022年陆续实现量产。目前小鹏汽车、广汽埃安、比亚迪e平台、吉利极氪、理想汽车、北汽极狐等车企已经布局了 800V快充技术。

值得注意的是，电压平台的升高，意味着核心三电系统以及空调压缩机、DCDC（直流变压器）、OBC（车载充电机）等部件都要能在800V甚至1000V的电压下正常工作。

而随着耐压能力更高、导热性更好的碳化硅材料在技术上逐渐成熟，碳化硅MOSFET功率半导体器件开始在高电压平台上崭露头角，不仅在耐压和损耗水平上都能满足800V电压平台的需求，还具备进一步拓展至1200V电压平台的潜力。

中信证券在研报中表示，SiC基功率半导体由于耐压高、损耗低、开关频率高等优异性能，将全面替代Si基功率半导体。据了解，目前车企打造800V高压平台的出路，都是在IGBT上做文章，用碳化硅（SiC）器件替代目前的硅基IGBT。

作为国内领先的Si基功率器件供应商，华润微拥有丰富的Si基功率器件经验，其MOSFET、IGBT等产品大规模设计、量产及应用，为其在SiC赛道抢占身位奠定了基础。