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国金证券--半导体行业研究:新能源车快速发展碳

作者:888扑克手机版 发布时间:2021-01-02 03:07 点击数:

  性能优异,第三代半导体应运而生。第三代半导体材料具有宽的禁带宽度,高击穿电场、高热导率及高电子饱和速率,因而更适合于制作高温、高频及大功率器件。2019年中国SiC、GaN电力电子器件应用市场中,消费电源是第一大应用,占比28%,工业及商业电源次之,占比26%,新能源汽车排第三,占比11%,未来随着SiC、GaN产品的成本下降,性价比优势开始凸显,将会有更多的应用场景。预测2027年SiC器件的市场规模将从2020的6亿美元增长至100亿美元,呈现高速增长态势。

  行业观点新能源汽车快速发展,SiC迎来发展良机。SiC应用于新能源车,可以降低损耗、减小模块体积重量、提升续航能力。Model3率先采用SiC,开启了电动汽车使用SiC先河,2020年比亚迪汉也采用了SiC模块,有效提升了加速性能、功率及续航能力,丰田燃料电池车Mirai车型搭载了SiC,功率模块体积降低了30%,损耗降低了70%。新能源汽车迎来高速增长期,2020年11月,新能源汽车产销分别完成19.8万辆和20万辆,同比分别增长75.1%和104.9%。预测2025年全球新能源汽车有望达到1100万辆,中国占50%。

  新能源汽车需要新增大量的功率半导体,48V轻混需要增加90美元以上,电动或者混动需要增加330美元以上,如果采用SiC器件,则单车价值量增加更多。目前有众多电动汽车品牌正在研发SiC方案,我们认为,随着成本下降和技术的逐步成熟,SiC在新能源车中具有较大的应用空间。其他领域也有望快速渗透,预测2025年光伏逆变器SiC渗透率将由2020年的10%提升到50%;2030年轨交SiC渗透率将由2018年的2%提升到30%。

  硅碳化硅6英寸将成为主流,成本有望大幅下降。SiC晶片向大尺寸发展,以不断提高芯片利用率和生产效率。伴随CREE、IIVI等企业6英寸SiC晶片制造技术的成熟,6英寸产品质量和稳定性逐渐提高,国外下游器件制造厂商对SiC晶片的采购需求逐渐由4英寸向6英寸转化,国内也正在积极向6寸方向发展。2018-2020年,SiC产品价格保持平稳,预计2021年在电动汽车需求拉动下,价格继续保持稳定;伴随大量扩产及产能不断释放,将会出现较大幅度成本下降,预测2025年SiC产品价格仅有目前的1/5~1/4。

  美、欧、日系企业优势明显,国中国SiC产业链逐渐完善。欧美日企业领先,其中美国优势最为明显,2019年全球SiC产量的70%~80%来自美国公司,其中Cree一家独大,2020年上半年SiC晶片Cree占比45%。国内SiC产业链逐渐完善,企业快速发展,市占率提升较快,天科合达的SiC晶片全球市占率从2018年的1.7%提升到了2020年上半年的5.3%,天科合达的SiC晶片全球市占率从2018年的0.5%提升到了2020年上半年的2.6%。预测2025年中国碳化硅晶片占全球比将从2020年的8.6%提升至16%。

  推荐组合:(科锐(Cree))、(意法半导体(STMicro)、英飞凌((Ifieo)、斯达半导、三安光电风险提示SiC成本居高不下,各领域应用不达预期,新能源车发展低于预期。

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