近日理想汽車在招聘信息中披露，公司在新加坡成立功率器件研發(fā)辦公室，目前公開四個技術(shù)崗，包括SiC功率模塊失效分析/物理分析專家、SiC功率模塊工藝專家、SiC功率模塊電氣設(shè)計專家和SiC功率模塊設(shè)計專家。

這也意味著理想正在籌備自研碳化硅功率模塊，未來或可能建立功率模塊封測產(chǎn)線。


電動汽車時代，功率模塊和碳化硅地位越來越高

電動汽車與燃油汽車的成本結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了很大差異，在電動汽車中，電池成本占比最高，達(dá)到40%-50%，而電驅(qū)動系統(tǒng)占到全車成本15%-20%。其中功率模塊就占到驅(qū)動系統(tǒng)一半左右的成本，如果功率模塊從IGBT換成SiC模塊，成本還會繼續(xù)提升。

功率模塊是由多個功率單管比如IGBT、MOSFET等按照不同的需求，通過特殊的封裝將多個單管組成整體的模塊。由于整合了驅(qū)動電路等，功率模塊在高壓、大電流場景應(yīng)用的同時，還能夠簡化外部電路，在電動汽車主驅(qū)逆變器等方面起到重要作用。

理想汽車在近期的廣州車展上展示了旗下首款純電車型理想MEGA，采用了800V高壓平臺以及SiC模塊，實現(xiàn)5C快充，峰值充電功率超過500kW。在未來的800V平臺中，SiC器件在高壓大電流場景中的效率優(yōu)勢，將會使得SiC功率模塊將會成為800V車型中不可或缺的部分。

實際上理想汽車去年3月還與三安半導(dǎo)體共同成立了蘇州斯科半導(dǎo)體，主要面向功率半導(dǎo)體的研發(fā)和生產(chǎn)。根據(jù)理想汽車官方公布的消息，去年8月理想汽車位于江蘇蘇州高新區(qū)的功率半導(dǎo)體研發(fā)及生產(chǎn)基地就已經(jīng)正式啟動建設(shè)，該生產(chǎn)基地未來將主要專注SiC功率模塊的研發(fā)和生產(chǎn)。

理想汽車當(dāng)時表示，預(yù)計該生產(chǎn)基地2022年內(nèi)竣工后進(jìn)入設(shè)備安裝和調(diào)試階段，2023年上半年啟動樣品試制，2024年正式投產(chǎn)后預(yù)計產(chǎn)能將逐步提升并最終達(dá)到240萬只碳化硅半橋功率模塊的年生產(chǎn)能力。

面對2024年800V平臺上量，以及旗下首款純電車型上市，理想早已做好準(zhǔn)備。


車企紛紛選擇自研

對于電車來說，隨著各國對于新能源政策的推行，現(xiàn)在電車市場仍然處在一個上升時期。

既然電車的需求不少，有關(guān)電車的DC-DC模塊、電機(jī)控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、高壓電路等部件需求自然跟著增加，半導(dǎo)體功率器件作為電子裝置的核心元器件，需求量直線飆升。

功率半導(dǎo)體在電車上的使用比重遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的油車，此外，以SiC和IGBT為代表的功率器件在電車上的價值比重也高于油車。新能源汽車的單車功率半導(dǎo)體價值量達(dá)458.7美元，約為傳統(tǒng)燃油車的5倍。而量價齊升帶動，汽車領(lǐng)域功率半導(dǎo)體市場份額逐年提高，金額約為160億美元。

在純電動車中，價值占比前三的分別是，功率半導(dǎo)體（55%）、MCU芯片（11%）、傳感芯片（7%）。

迎著電動化的趨勢，車規(guī)級功率半導(dǎo)體的地位越發(fā)重要，車企將權(quán)重逐漸移向功率半導(dǎo)體的領(lǐng)域，自然是無可厚非。

假如，這些功率半導(dǎo)體元器件供應(yīng)充足，或許車企們的行動會放緩。但現(xiàn)實是，過去幾年車規(guī)級功率半導(dǎo)體一直處于短缺緊張的局面中，盡管目前大部分的汽車芯片供應(yīng)都已經(jīng)逐漸恢復(fù)正常,但諸如SiC等功率芯片需求依然處于供不應(yīng)求狀態(tài)。

上述的電車市場火熱外加車功率半導(dǎo)體供應(yīng)緊張局面，這兩者結(jié)合迫使車企們踏足功率半導(dǎo)體領(lǐng)域。

車企涉足功率半導(dǎo)體領(lǐng)域，一是可以提高自己品牌的競爭力。SiC功率元器件應(yīng)用在電車上，通過其優(yōu)良的物理特性，可以提升電車的驅(qū)動效率、縮短電車的充電時間、增加電車的續(xù)航里程，這些性能的提升可以讓自己旗下的整車產(chǎn)品競爭優(yōu)勢凸顯。

二是將技術(shù)掌控在自己手中。目前，全球功率半導(dǎo)體供應(yīng)商前十名全是海外企業(yè)，功率半導(dǎo)體技術(shù)都掌握在這些歐美日企業(yè)的手中，國內(nèi)功率半導(dǎo)體元器件不得不依賴進(jìn)口，這對國內(nèi)車企在全球市場的競爭是不利的。加強(qiáng)企業(yè)的自助研發(fā)能力和技術(shù)儲備，打破技術(shù)壁壘，將技術(shù)掌握在自己手中，在產(chǎn)業(yè)鏈中將獲得更多的話語權(quán)，減少對外界依賴，這是國內(nèi)車企未來發(fā)展趨勢。

三是可以獲得安全穩(wěn)定的供應(yīng)鏈。在前幾年芯片短缺，交貨長達(dá)幾十周，有些車企的產(chǎn)品被迫減產(chǎn)或者停產(chǎn)。如今，英飛凌、安森美、意法的MOSFET、IGBT等功率半導(dǎo)體器件交貨周期長達(dá)50周。未來，SiC功率元器件的短缺局面或?qū)⒗^續(xù)持續(xù)一段時間。面對這樣不穩(wěn)定的供貨關(guān)系，車企理所當(dāng)然地想要自己下場來建立一個穩(wěn)定的供應(yīng)鏈，保證自己在面對市場波動時將損失降到最低。

新能源產(chǎn)投集體投資布局SiC

10月24日晚，中芯集成發(fā)布公告稱，公司新設(shè)立合資公司芯聯(lián)動力科技（紹興）有限公司（下稱“芯聯(lián)動力”）已完成工商注冊登記手續(xù)，注冊資本5億元，中芯集成投資2.55億元，為芯聯(lián)動力控股股東。據(jù)了解，芯聯(lián)動力是車規(guī)級碳化硅（SiC）制造及模組封裝的一站式系統(tǒng)解決方案提供者。中芯集成是目前國內(nèi)唯一能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模碳化硅MOS量產(chǎn)的公司，汽車芯片相關(guān)的IGBT出貨量及車規(guī)級碳化硅MOS均是國內(nèi)領(lǐng)先。

芯聯(lián)動力創(chuàng)始股東陣容可以說是星光熠熠，除了中芯集成以外，尚頎資本和恒旭資本是上汽集團(tuán)旗下產(chǎn)業(yè)投資平臺，小鵬星航資本是小鵬汽車旗下產(chǎn)投，寧德晨道投資是寧德時代的投資平臺，立翎基金是立訊精密家族辦公室，博原資本是博世的投資平臺，陽光電源則是國內(nèi)領(lǐng)先的光伏企業(yè)。

多個中外新能源企業(yè)和車企集體聯(lián)手國內(nèi)半導(dǎo)體公司成立合資公司并成為創(chuàng)始股東，在國內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)鮮有遇見。芯聯(lián)動力的成立，反映了新能源及汽車產(chǎn)業(yè)對于高價值且具備穩(wěn)定產(chǎn)能的車規(guī)級半導(dǎo)體產(chǎn)品的重視及布局。

據(jù)公開信息顯示，盡管全球芯片產(chǎn)業(yè)自2022年下半年以來整體遇冷，但汽車芯片卻逆勢進(jìn)入快速增長期。中芯集成今年上半年汽車業(yè)務(wù)同比增長達(dá)510.67%，直接帶動公司的主營業(yè)務(wù)實現(xiàn)超過60%的增長。

中芯集成的CEO趙奇表示：“中芯集成已經(jīng)成為新能源產(chǎn)業(yè)核心芯片的支柱性力量，公司營收產(chǎn)生于新能源汽車和風(fēng)光儲等新能源工控方面的占比已經(jīng)超過80%。此次聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈重要伙伴一起，是要在SiCMOS方面實現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先和大規(guī)模量產(chǎn)，支撐國內(nèi)在新能源汽車和風(fēng)光儲等中、高端應(yīng)用上實現(xiàn)自主可控、技術(shù)領(lǐng)先、規(guī)模充足，進(jìn)而為國內(nèi)新能源產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持領(lǐng)先地位和快速迭代發(fā)展奠定器件級基礎(chǔ)?！?/span>

博原資本認(rèn)為，隨著新能源汽車功率半導(dǎo)體價值量的提升，以碳化硅為代表的新一代半導(dǎo)體正在高速增長階段。芯聯(lián)動力是國內(nèi)少數(shù)提供車規(guī)級碳化硅芯片的晶圓代工企業(yè)。企業(yè)擁有完善的產(chǎn)線生產(chǎn)能力和技術(shù)研發(fā)能力，將加速實現(xiàn)下一技術(shù)的落地。