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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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自动变速器摩擦片行业:混动汽车将是重要市场 工程机械+农机打开新空间

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目前自动变速器替代手动变速器已是大势所趋。在此背景下,自动变速器摩擦片市场有着较大的发展空间。混合动力汽车和插电式混合动力汽车销量比重的逐步增大,将是自动变速器摩擦片销售增长的重要市场之一。同时鉴于我国庞大的汽车保有量,自动变速器摩擦片在售后市场上的需求十分旺盛。此外工程机械+农机领域将是自动变速器摩擦片新增长机会。

2025年02月06日
我国低压电器行业分析:市场规模近千亿 国产品牌性价比优势显著

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低压电器广泛分布在轨道交通、商业建筑、新能源等领域,与设备用电量具有强相关性,在多因素驱动下,国内市场规模有望持续回增。目前,我国低压电器市场集中化趋势显现。在性能方面,国内产品在绝缘电压/额定冲击耐受电压/壳架等级额定电流/极数方面等基础性能上无明显差异,且国产品牌性价比优势显著。

2025年02月04日
全球及我国感光干膜行业需求不断释放 高价值产品占比提升 海外企业垄断市场

全球及我国感光干膜行业需求不断释放 高价值产品占比提升 海外企业垄断市场

感光干膜市场空间跟随 PCB 市场变化,全球及我国PCB 市场持续扩张下,感光干膜需求有望不断释放。细分市场来看,随着 AI 算力设施和汽车智能化的发展,高价值量感光干膜占比将提升。感光干膜行业进入壁垒高,内地生产企业起步较晚,在市场竞争中处于不利地位,导致感光干膜市场被海外企业垄断,国产替代空间广阔。

2025年01月31日
全球MLCC行业将迎来温和复苏 中国已成主要市场 企业引领国产替代并跻身市场前列

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基于新能源汽车快速发展及装备现代化进程加快,我国MLCC市场前景广阔。在国内企业努力下,我国MLCC国产替代进程加快,贸易逆差呈现逐年缩小态势。国产企业的国际地位也有所提升,其中中国台湾国巨、中国台湾华新科、中国台湾达方、风华高科、鸿远电子跻身全球市场份额TOP10榜单。

2025年01月30日
手机、汽车等下游复苏后石英晶振行业重回增长轨道 本土企业将朝高端化发展

手机、汽车等下游复苏后石英晶振行业重回增长轨道 本土企业将朝高端化发展

石英晶振市场规模走势受宏观经济影响,随着智能手机、智能穿戴设备、智能汽车、智能家居等下游领域蓬勃发展,后续石英晶振市场将重回增长轨道。中国大陆石英晶振厂商与日本、美国、中国台湾厂商相比仍存在较大差距,在政策推动电子元器件产业高质量发展及高端石英晶振产品需求增多背景下,中国大陆厂商将加速对高端产品的研发。

2025年01月28日
芯片制程升级带动CMP抛光材料行业增长 抛光垫和抛光液占主导 美日垄断格局被打破

芯片制程升级带动CMP抛光材料行业增长 抛光垫和抛光液占主导 美日垄断格局被打破

化学机械抛光是目前唯一能兼顾晶圆表面全局和局部平坦化的技术。芯片制程升级带动CMP次数及材料用量上升,全球及我国CMP抛光材料市场规模呈现增长态势。目前抛光垫和抛光液构成CMP 工艺核心耗材,总占比超80%。长期以来,全球CMP抛光材料主要市场被美国和日本企业所占据,但在国内头部厂商的努力之下,美日企业垄断格局正被打破

2025年01月26日
半导体硅片行业:大尺寸硅片成主流 国内市场增速快于全球 国产替代任重道远

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半导体硅片是半导体芯片制造的重要核心材料,市场跟随半导体终端需求演进实现增长,其中大尺寸硅片具备成本优势,成市场主流。我国半导体硅片市场增长速度快于全球,但国产化进程严重滞后,大尺寸硅片国产替代任重道远。

2025年01月26日
全球半导体产业链转移+政策加码 我国半导体第三方检测分析行业空间广阔

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在中国市场,全球半导体产业链转移叠加国家政策加码,我国半导体行业迅猛发展,推动半导体第三方实验室检测分析行业市场规模不断扩大,预计2027年行业市场空间有望达到180-200亿元。

2025年01月24日
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