Как всем известно, в основном приводе Tesla Model 3 используется модуль из карбида кремния, что открывает путь для массового применения этого материала. К настоящему времени Model 3 продано почти миллион единиц по всему миру, и она три года подряд является мировым лидером продаж, что доказывает отсутствие проблем в технологиях, промышленности и на рынке при использовании карбида кремния в автомобилях. Превосходные характеристики модулей из карбида кремния позволяют увеличить запас хода автомобиля на 5-10%, быстрее разгоняться, быстрее заряжаться и экономить больше энергии (при наличии бортового компьютера из карбида кремния аналогичной конструкции), но и цена у них выше. (Все вышеприведенные сравнения проводились с кремниевыми устройствами).

Внедрение карбида кремния в автомобильную промышленность не является эксклюзивной технологией и областью применения, поскольку в автомобилях уже существует зрелая технология — «старший брат» — «кремний». Поэтому внедрение карбида кремния неизбежно приведет к сильному вытеснению его «кремнием». Специфическая «территория» конкуренции включает в себя основные инверторы, бортовые зарядные устройства и DC/DC-процессоры. Конечно, другие «территории» микросхем в автомобилях, такие как микроконтроллеры, системы искусственного интеллекта и CMOS-датчики изображения, а также другие информационные, интеллектуальные и управляющие микросхемы, все еще находятся в ведении «кремния», и никто не может с ним сравниться. Хотя карбид кремния обладает вышеупомянутыми превосходными свойствами, готовность платить за эти преимущества определяется тем, являются ли они насущной потребностью или болевой точкой для потребителей. Это, по сути, очень чувствительный рыночный вопрос, решение которого следует оставить на усмотрение рынка.

Кроме того, автомобильная промышленность — это традиционная отрасль, и безопасность автомобилей — это вопрос жизни и смерти. Поэтому система цепочки поставок всегда была очень строгой и консервативной, что значительно затрудняет попадание в каталог квалифицированных поставщиков OEM-производителей. Требования к технологиям, надежности и возможностям поставок очень высоки, а цикл сертификации также очень длительный. Электромобили появились в традиционной автомобильной промышленности. Хотя они обладают характеристиками развивающейся отрасли, вышеупомянутые высокие требования и длительный цикл сертификации остаются неизменными. Сертификация продукции AEC-Q101 и сертификация системы IATF16949, о которых мы часто слышим, — это лишь ступеньки для входа в автомобильную промышленность, то есть необходимые минимальные требования. Более строгими являются требования к сертификации со стороны заказчика.

В настоящее время, помимо использования карбида кремния в одной из моделей Tesla, компания BYD также использует полностью карбидный модуль основного инвертора в модели BYD Han. Вероятно, десятки автомобильных компаний используют технологию карбида кремния в бортовых зарядных устройствах. Однако доля карбида кремния на рынке автомобильных силовых устройств составляет всего около 5%. Конечно, сейчас очень многие производители устройств, такие как Wolfspeed, Infineon, Rohm и ON Semiconductor, сотрудничают с поставщиками первого уровня или OEM-производителями, чтобы провести всестороннюю и интенсивную подготовку к внедрению карбида кремния, потому что, в конце концов, это будущий «большой пирог», стоимость которого ежегодно исчисляется десятками миллиардов долларов, и никто не хочет его упустить.

Исходя из вышеизложенных причин, путь карбида кремния к «выхо на рынок» будет долгим. Темпы его проникновения на рынок зависят от снижения цен на карбид кремния (ключевой момент – снижение цен на подложки из карбида кремния). Предполагается, что карбид кремния будет доминировать на рынке автомобильных силовых устройств примерно к 2030 или 2035 году. Уровень проникновения на рынок достигнет около 50%, поэтому карбид кремния и кремний будут сосуществовать в автомобилях в течение длительного времени. Сначала карбид кремния быстро распространится в моделях среднего и высокого класса, не чувствительных к цене, а затем, после снижения цены до определенного уровня, выйдет на рынок автомобилей среднего и низкого класса с наибольшей рыночной долей. Длительный цикл проникновения – это, по сути, хорошо. Он дает отрасли больше времени для роста, а также предоставляет «опоздавшим» больше времени и возможностей, чтобы догнать «первопроходцев». Это как раз наилучшая ситуация для нашего отечественного замещения.

Кто в итоге победит на этой трассе, соответствующей стандартам легковых автомобилей? Думаю, основные моменты соревнований следующие:

Технология — это король. Король технологий — это не самая передовая технология, а та, которая используется наилучшим образом. Недорогие и высокоэффективные технологии, такие как технология выращивания кристаллов и технология упаковки, особенно нуждаются в прорывах. Один из них — это доступность, а другой — эффективное использование.

Управление — это основа. Как только продукция попадает в цепочку поставок OEM-производителя, спрос на нее становится значительным, и ее необходимо поддерживать крупными, надежными, стабильными и безопасными производственными мощностями. Без строгой, передовой и зрелой системы управления добиться конкурентоспособности может быть сложно.

Сотрудничество — это душа, а применение правил регулирования транспортных средств имеет высокий порог и длительный цикл. Ключевым моментом является установление прочных и надежных доверительных отношений между спросом и предложением. Только таким образом можно создать эффективную коммуникацию, быстрое решение проблем, эффективную технологическую итерацию, а также безопасные, надежные и экономически выгодные электромобили для потребителей. Поэтому с самого начала необходимо создать альянс в рамках цепочки поставок, включающей эпитаксиальные подложки, модули устройств, поставщиков первого уровня и OEM-производителей, чтобы обеспечить углубленное практическое сотрудничество и постепенно установить полные взаимные доверительные отношения.

Путь к успеху в работе с карбидом кремния будет долгим и трудным. Подождите и посмотрите, кто в итоге посмеется последним.

Отказ от ответственности: Данная статья перепечатана с сайта "Compound Semiconductor Alliance". Статья отражает исключительно личное мнение автора и не представляет точку зрения компании Sacco Micro и отрасли в целом. Перепечатка и распространение осуществляются исключительно в целях защиты прав интеллектуальной собственности. Пожалуйста, указывайте первоисточник и автора при перепечатке. В случае нарушения авторских прав, пожалуйста, свяжитесь с нами для удаления публикации.

Номер телефона компании: +86-0755-83044319
Факс: +86-0755-83975897
Почта: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 Менеджер Ли

QQ: 332496225 Менеджер Цю

Адрес: Комната 809, корпус C, технологический корпус Чжаньтао, проспект Миньчжи, 1079, новый район Лунхуа, Шэньчжэнь.