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我国充电桩SiC器件行业分析:下游需求旺盛 国内外厂商积极搭载相关产品

1、SiC器件耐高压、高频特性适配直流快充桩需求

根据观研报告网发布的《中国充电桩SiC器件行业发展现状分析与投资前景预测报告(2023-2030年)》显示,要满足新能源汽车快充需求,直流快充桩电压需要提升到800-1000V,所用功率器件耐压必须提高到1200V以上,适合应用碳化硅。同时,使用碳化硅器件还可降低拓扑复杂度,减少驱动配套电路数量与功率器件用量,从而降低充电桩体积及系统成本。此外,对于运营商而言,应用SiC器件还可以减少开关损耗,提升转换效率,提高营业利润。

SiC器件特征及适配性

<strong>SiC</strong><strong>器件</strong><strong>特征及适配性</strong>

资料来源:观研天下整理

2、我国充电桩保有量、市场规模快速上升,为充电桩SiC器件行业奠定良好需求基础

充电桩是新能源汽车基础设施建设的重要组成部分,一个完整的充电桩主要包括充电系统、监控系统、计量计费系统等。近年来,国家出台一系列鼓励政策推动充电基础设施规划建设,全国充电桩数量高速增长。数据显示,2022年中国充电桩累计数量达到521万台,同比增长99.1%,2023年充电桩累计数量将达到958.4万台。

充电桩是新能源汽车基础设施建设的重要组成部分,一个完整的充电桩主要包括充电系统、监控系统、计量计费系统等。近年来,国家出台一系列鼓励政策推动充电基础设施规划建设,全国充电桩数量高速增长。数据显示,2022年中国充电桩累计数量达到521万台,同比增长99.1%,2023年充电桩累计数量将达到958.4万台。

数据来源:观研天下整理

在政策和市场双重驱动下,充电桩行业迎来加速发展,市场规模实现快速增长,为充电桩SiC器件行业奠定良好需求基础。数据显示,2022年中国充电桩市场规模为372亿元,2023年市场规模将达到677亿元。

在政策和市场双重驱动下,充电桩行业迎来加速发展,市场规模实现快速增长,为充电桩SiC器件行业奠定良好需求基础。数据显示,2022年中国充电桩市场规模为372亿元,2023年市场规模将达到677亿元。

数据来源:观研天下整理

4、充电模块功率提升,国内外厂商积极布局搭载碳化硅产品

因此,随着充电桩保有量及新能源汽车高压快充需求增加,再加上国家积极推进大功率充电基础设施建设,充电模块功率提升,国内外厂商积极布局搭载碳化硅产品。例如,南方电网、巨湾技研、FreeWire、Rhombus等厂商均已发布碳化硅技术为核心的充电桩项目,据中关村天河宽禁带半导体技术创新联盟介绍,采用碳化硅充电模块的功率可以达到60kW以上,而采用IGBT单管的设计仅达到15-30kW水平。

充电桩SiC器件应用进展

厂商/项目

产品

SiC应用情况

欧陆通

充电模块

采用SiC技术的75KW液冷超充电源模块,宽电压输出200-1000V、宽电压输入260Vac-530V,可实现半载97%,满载96.5%的高效率

优优绿能

充电模块

已推出40kW60kWSiC液冷充电模块产品,其中40KWSiC模块最高转换效率可达97%

盛弘股份

充电模块

SiCMOS50kW充电模块,最高效率超过97%,支持最大133.3A电流稳定输出,支持50-1000V超宽电压输出范围

钛芯电子

充电模块

SiCtron™功率器件的应用,可以将充电桩充电效率提高到96%。以160KW充电桩为例,使用碳化硅器件其体积重量可降低30%,充电时间可缩短50%,约30分钟可以完成一台新能源汽车的充电需求

南方电网

充电桩

采用SiC技术,其充电桩充电峰值效率达96%,充电场站能耗下降11%,平均20个桩可节省2.5万度电/

巨湾技研

充电桩

采用碳化硅充电桩技术,项目总体规划产能为8Gwh/年,具备为12万辆新能源汽车实现配套的能力。项目预计2023年三季度试产,2025年全面建成

威胜

充电桩

威胜联手三安通过研究碳化硅有序充电模块,打造了碳化硅充电桩,项目已完成试点。以120kW充电桩为例,普通充电桩充电效率为93%,占地面积为0.4m,碳化硅充电桩充电效率可达97%,占地面积减少至0.3m

资料来源:观研天下整理

各大车企高压平台布局情况

车企

发布时间

布局形式

峰值电压

峰值功率峰值电流

续航表现

保时捷

2019

车型/充电桩

800V

350kW

/

15分钟充电至80%

特斯拉

2019

车型/充电桩

400V

250kW

/

5分钟续航120公里

现代

2020

平台

800V

/

/

14分钟充电至80%

比亚迪

2021

平台

800V

/

/

5分钟续航150公里

吉利

2021

平台/车型

400V/800V

/

/

30分钟充电至80%

极狐

2021

车型/充电桩

800V

180kW

/

10分钟续航196公里

长安

2021

平台

800V

300kW

/

10分钟续航200公里

极氪

2021

车型/充电桩

800V

360kW

/

5分钟续航120公里

长城

2021

车型

800V

400kW

600A

10分钟续航401公里

广汽埃安

2021

车型/充电桩

1000V

480kW

600A

5分钟续航120公里

东风岚图

2021

车型/充电桩

800V

360kW

600A

10分钟续航401公里

小鹏

2021

车型/充电桩

800V

480kW

670A

5分钟续航200公里

理想

预计2023

平台

800V

/

/

/

蔚来

预计2023

平台

800

/

/

/

数据来源:观研天下整理

5、2025年全球充电桩SiC器件行业市场规模将达70亿美元

假设汽车留存率随时间推移而下降,国内公用车桩比下降,直流桩占比逐年提升,海外公用车桩比逐年下降,直流桩占比与中国保持一致,SiC二极管渗透率匀速提升,SiC模块渗透率加速提升,SiC二极管价格保持稳定,SiC模块每千瓦价值量将逐年提升,直至全面替代,预测2025年全球充电桩SiC器件市场规模有望达74亿元,2022-2025年CAGR高达330%。

2021-2025年全球充电桩SiC器件市场规模预测

类别

2021

2022

2023E

2024E

2025E

全球新能源乘用车销量(万辆)

650

1009

1373

1868

2542

中国新能源乘用车销量(万辆)

352

689

893

1157

1500

汽车留存率

88%

79%

89%

85%

82%

国内新能源车保有量(万辆)

784

1310

2061

2917

3881

国内公用充电桩保有量(万台)

115

180

290

423

579

其中:直流桩保有量(万台)

47

76

125

186

261

国内公用车桩比

6.8

7.3

7.1

6.9

6.7

直流桩占比

41%

42%

43%

44%

45%

国内新增公用充电桩(万台)

34

65

111

133

157

其中:直流桩新增量(万台)

16

29

49

61

75

海外新能源乘用车保有量(万辆)

764

926

1306

1826

2533

海外公用充电桩保有量(万台)

63

88

131

192

281

其中:直流桩保有量(万台)

26

37

56

85

127

海外公用车桩比

12.0

10.5

10

9.5

9

海外新增公用充电桩(万台)

18

25

42

62

89

其中:直流桩新增量(万台)

9

11

19

28

42

全球新增直流桩(万台)

25

40

68

90

117

直流桩平均功率(千瓦)

138

144

159

174

189

全球直流桩总功率(百万千瓦)

34

58

107

156

220

SiC二极管渗透率

17%

20%

30%

50%

70%

SiC模块渗透率

0%

0.5%

1%

10%

20%

SiC二极管价值量(元/千瓦)

5

5

5

5

5

SiC模块价值量(元/千瓦)

110

120

130

140

150

全球充电桩SiC器件市场规模预测(亿元)

0.4

0.9

3.0

25.7

73.8

资料来源:观研天下整理(WYD

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整体需求破八千万只! IR46新标准推行或将带动智能电表行业量价齐升

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根据数据,2022年,全球智能电表市场约为118亿美元,预计到2027年将达到160亿美元,2022-2027年复合增长率为6.3%。从区域分布来看,亚洲、欧洲、北美、南美、非洲、大洋洲约占全球智能电表市场的44%、23%、21%、7%、4%、1%。

2024年02月20日
多项因素驱动中国半导体测试设备行业规模不断扩大 国产替代逐步推进

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近年来,随着5G技术进步及应用扩大、医疗电子需求量上升及行业相关工艺水平不断进步,全球半导体测试设备行业规模持续扩大。根据数据显示,2022年,全球半导体测试设备行业市场规模为75.8亿美元,2016-2022年GAGR为21.5%,预计2025年市场规模将达到83.7亿美元。

2024年02月07日
我国半导体测试机行业分析:市场规模整体扩大 国产替代空间仍较大

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根据数据显示,2022年,全球半导体测试机行业市场规模达46.9亿美元,其中SOC测试机市场规模为29.3亿美元,存储测试机市场规模为8亿美元,模拟测试机市场规模为6.6亿美元;预计2025年半导体测试机市场规模将达到51.6亿美元。

2024年02月07日
我国光芯片行业分析:市场规模整体保持较高增速 国产替代化正在进行

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随着数据流量迅速增长,数据处理复杂度不断提高交换机互联速率逐步向400G升级,并且将逐渐出现800G需求,数据中心市场规模也将随之不断扩大,进而带动25G及以上速率光芯片需求。根据数据,2022年,我国数据中心行业市场规模约为1961.5亿元。

2024年02月06日
我国电子雷管行业现状及前景分析 产量快速增长 替代率有望进一步提升

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电子雷管行业空间巨大且高速成长吸引企业深度布局。截至2022年我国有超过34家企业提供电子雷管产品,其中四川雅化、云南民爆、保利联合、河南前进、山西壶化、江南化工、湖南南岭、江西国泰电子雷管产量较大,处于行业领先位置。

2024年02月01日
“小”市场“大”商机 半导体设备零部件行业是棵“常青树” 国产化率加速

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结合IC Insight数据,2018~2022年中国大陆晶圆制造年均产能增量约18.5万片/月(折12"),对应半导体设备零部件年均市场规模约100亿美元;2022-2026年晶圆制造年均产能增量超过40万片/月(折12"),对应2022~2026年中国大陆半导体设备零部件年均市场规模或超过200亿美元。

2024年01月26日
半导体设备市场快速发展带动静电卡盘行业规模增长 国产化替代需求迫切

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近年来,随着5G、人工智能、物联网快速发展以及国家政策对半导体产业大力扶植,我国半导体设备市场规模不断扩大。根据数据显示,2022年我国大陆半导体设备市场规模约为283亿美元,同比下降4.6%。

2024年01月26日
我国磁性元器件产业链分析 本土企业崛起 光伏磁性元件基本实现国产化

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凭借性能稳定、转换效率高等特点,电子变压器在电子产品应用中占据重要地位。根据数据,2019-2020年全球电子变压器市场规模由590.4亿元增长至615.8亿元。2021年,由于中国市场的强势增长,全球电子变压器市场规模达到668.4亿元,较上年同比增长8.5%,至2025年全球电子变压器市场规模将达786.8亿元,

2024年01月26日
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