一周前，湖南新增了總投資60億的碳化硅充電樁項目，并且獲得了30億訂單。近日，江蘇也公布了一個碳化硅充電樁項目，廣州一碳化硅項目實現(xiàn)主體封頂，項目總投資9億元，已經(jīng)年產(chǎn)20萬片襯底和外延片。此外，北京、河南、河北也都有碳化硅相關項目。

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??充電樁市場有爆發(fā)的趨勢，8月份同比增長66.4%，1-8月國內公共充電基礎設施增量同比上漲322.3%。

??而對于碳化硅來說，大好消息是，800V充電設施建設已經(jīng)拉開序幕，保時捷、奧迪、瑪莎拉蒂、阿斯頓馬丁、Fiker、起亞、現(xiàn)代、吉利、東風、廣汽的車型都已經(jīng)支持800V架構。

??江蘇新增碳化硅項目，湖南、河北也在發(fā)力

??9月17日，江蘇省灌南縣科技局官網(wǎng)顯示，連云港灌源科技有限公司引進的“基于碳化硅功率器件的電動汽車間應急快速充電裝置研究”項目，獲得了江蘇省科技廳立項支持。

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??據(jù)介紹，該項目主要采用高頻碳化硅器件與變頻控制軟開關策略，大幅提率和功率密度，降低成本。

??除了江蘇外，湖南、河北、湖南、北京都有碳化硅充電樁項目。

??▲9月10日，湖南鈦芯電子科技有限公司宣布與湖南開福區(qū)政府簽訂總投資金額達60億人民幣的投資協(xié)議。

??▲今年3月，中電13所子公司同輝電子的“碳化硅充電樁研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目成功備案。

??▲2018年，許繼電源牽頭申報的“基于碳化硅器件的高性能充電系統(tǒng)產(chǎn)品研制與示范”項目入選科技部國家重點研發(fā)計劃專項。

??▲2017年5月，我國碳化硅（SiC）新型充電樁示范工程正式啟動，北京華商、泰科天潤、許繼電源、青島特銳德、中興通訊等企業(yè)參與其中。

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??據(jù)不完全統(tǒng)計，1-9月國內有9個碳化硅襯底項目封頂、投產(chǎn)，同時天岳、天科、Wolfspeed等眾多國內外企業(yè)都紛紛大幅擴產(chǎn)。行業(yè)人士認為，碳化硅襯底產(chǎn)能瓶頸將被突破。

??據(jù)廣州南沙產(chǎn)業(yè)園管理局消息，9月18日，南砂晶圓的碳化硅項目1#、2#、3#、4#廠房主體結構封頂。據(jù)廣州南沙政府公開消息，南砂晶圓成立于2018年9月21日，2018年11月南砂晶圓就已經(jīng)在南沙區(qū)租用廠房并開始進行中試，于2019年11月已正式投產(chǎn)。為了擴大晶體生長和加工規(guī)模，并增加外延片加工生產(chǎn)線，2020年7月8日，南砂晶圓碳化硅單晶材料與晶片生產(chǎn)項目正式開工。據(jù)悉，該項目總投資9億元，將建設科研辦公綜合樓、半導體廠房，使業(yè)務從晶體生長、襯底加工延伸到外延加工環(huán)節(jié)，達產(chǎn)后年產(chǎn)各類襯底片和外延片共20萬片。

??根據(jù)新鮮發(fā)布的《2021第三代半導體調研白皮書》，今年1月至今，加上南砂晶圓，國內已有9個碳化硅襯底項目封頂、試產(chǎn)或投產(chǎn)。

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與此同時，山東天岳、天科合達、同光晶體和天達晶陽等眾多國內企業(yè)還在繼續(xù)擴產(chǎn)。截止8月，全國公開報道的第三代半導體項目合計超過161個，其中102個碳化硅項目，總投資額超過1227億人民幣。不僅如此，國外碳化硅企業(yè)也在擴產(chǎn)，比如羅姆、意法半導體、貳陸、SK集團、安森美今年都有較大的擴充動作，而Wolfspeed投資10億建設的工廠，預計2022年初將投產(chǎn)，這將進一步豐富碳化硅襯底的產(chǎn)能，緩解供應不足問題。在“SiC與GaN功率器件技術與應用分析大會”，芯聚能副總裁劉軍認為，目前碳化硅襯底供應開始嚴重不足，但是他預計襯底難題將會率先得到突破，事實上襯底的價格已經(jīng)開始下降。

??根據(jù)《2021第三代半導體調研白皮書》，目前碳化硅襯底約占器件總成本的一半左右，與硅襯底相比，在生長速度、晶圓尺寸和厚度等方面都存在技術瓶頸。

??可喜的是，全球碳化硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)涌現(xiàn)了許多的高新技術，液相法、8英寸襯底、切磨拋工藝等技術實現(xiàn)突破，有望進一步高產(chǎn)量和生產(chǎn)速度，終幫助降低襯底價格。

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??保時捷、奧迪、瑪莎拉蒂...都在推，800V充電樁大幅拉動碳化硅需求？

??據(jù)許繼電氣股份有限公司總工程師陳天錦介紹，目前充電站平均效率為85-90%，直接影響了用戶充電成本和投資收益，制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

??根據(jù)《第三代半導體調研白皮書》，為提高系統(tǒng)效率，碳化硅器件在充電樁的領域的滲透率逐年升高。2019年時英飛凌表示，他們的碳化硅器件在充電樁領域的市占率高達50%，目前國內SiC器件的可靠性已滿足高性能充電模塊的應用要求，國產(chǎn)碳化硅器件的使用率也越來越高，某企業(yè)的出貨量也達到300萬顆以上。

??不過，由于充電樁市場競爭激烈、產(chǎn)品單價下滑，因此盡管碳化硅優(yōu)勢明顯，但出于成本考慮，目前只有碳化硅二極管的應用較為普遍，全碳化硅模塊于800V架構的高性能充電樁。

??據(jù)行業(yè)專家介紹，由于硅基整流二極管開關狀態(tài)下的損耗比較大，SiC二極管進行替代，再搭配硅基IGBT器件，這樣可以大大地提高維也納PFC整流電路效率，整體效率可以提升0.5%左右。

??在2021PCIMAsia展會期間，飛锃半導體、賽米控等企業(yè)表示，全碳化硅的應用也在興起，因為縮短充電時間已經(jīng)成為了新能源汽車發(fā)展的痛點，隨著這種需求的不斷發(fā)展，800V充電架構將成為“常態(tài)”。

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??據(jù)了解，目前保時捷、奧迪、瑪莎拉蒂、阿斯頓馬丁和Fiker等豪車品牌都在布局800V系統(tǒng)。