SiC開始加速批量上車

在新能源汽車技術的演進歷程中，碳化硅（SiC）技術已成為推動行業發展的關鍵力量。作為第三代半導體的代表材料，SiC 憑借其卓越的性能優勢，已深度融入新能源汽車的核心系統，開啟了新能源汽車性能提升與技術創新的新篇章。

從高端豪華車型到大眾普及款，從純電動到混合動力，SiC 技術的應用范圍不斷拓展，正以前所未有的速度實現批量上車，重塑新能源汽車的技術格局與市場競爭態勢。

碳化硅實現多價格區間車型覆蓋

SiC 技術已成為車企在新能源汽車賽道上差異化競爭的核心要素，如今已廣泛覆蓋 10 萬至 150 萬元價格區間的車型，功率等級跨度從 150kW 至 645kW。

沃爾沃全新純電動旗艦轎車 ES90 預計于今年第四季度開啟全球交付。作為沃爾沃首款 800V 高壓平臺車型，ES90 在電動化核心技術方面實現了諸多突破。該車搭載的碳化硅電驅系統，配備最大功率達 370kW 的電機以及 111kWh 麒麟電池包，為車輛的高性能與長續航提供了堅實保障。

東風量產在即的中高級純電轎車 N7，動力系統搭載東風汽車自產的 TZ200XS3JD 驅動電機，最大功率為 200kW，配合 800V 碳化硅平臺，實現了充電 10 分鐘續航 400 公里的高效補能，顯著提升了用戶的充電體驗與出行便利性。

寶馬 i5 eDrive35L 車型正式登陸中國市場，并于三月份升級在電力電子系統中引入碳化硅半導體（SiC 轉換器），使其續航里程增加最多 47 公里。

理想汽車首款純電動 SUV 車型理想 i8 將于今年 7 月正式推出。該車基于 800V 架構打造，采用理想汽車自研的 SiC 功率模塊（已于 2 月 13 日開始量產），配備前 155kW、后 245kW 的驅動電機，綜合功率達 400kW，具備 5C 超充能力，展現出強大的動力性能與充電優勢。

起亞在 2025 起亞電動汽車日上發布首款電動轎車和掀背車 EV4，海外起售價約為 3.5 萬美元（約合 25.5 萬元）。此前，起亞推出的 EV9、EV6 均采用了新型 SiC 功率模塊，持續推動品牌在新能源汽車領域的技術升級。

比亞迪于 2024 年 5 月發布全新 SiC 車型，售價拉低至 18.98 萬元，進一步擴大了 SiC 車型的市場受眾范圍。同時，比亞迪發布的全新一代電驅采用 1200V 碳化硅模塊，旗下海洋、仰望、方程豹和騰勢 4 大品牌此前已推出多款 SiC 車型，如海洋品牌的海獅 07、ocean M、皮卡 Shark 等。

2 月 20 日，鴻蒙智行尊界技術發布會在深圳召開。華為終端 BG 董事長、智能汽車解決方案 BU 董事長余承東透露，尊界 S800 搭載 530kW 的雙電機和配備 65kWh、6C 的增程電池，僅需 10.5 分鐘即可將電量從 10% 充至 80%。此前，華為鴻蒙智行與奇瑞合作推出的智界 R7、智界 S7 等車型，均配備了 800V 碳化硅高壓平臺。

2024 年 12 月 3 日，坦克 500 Hi4-Z 在坦克 500「一定紅」發布會上開啟預售，預售價為 37.98 萬元。該車采用 800V 平臺，后橋三電控制系統加入了 1200V 碳化硅器件。

超 30 款 SiC 新車型亮相車展

剛剛落幕的上海車展吸引了來自 26 個國家和地區的近 1000 家中外知名企業參展。據上海國展集團等統計，展會首日展出車輛近 1300 輛，其中新能源汽車約占 7 成，首發新車超 100 款。

據不完全統計，與去年同期的北京車展相比，今年上海車展新增了超過 30 款碳化硅新車型，占本次車展新車數量的近三分之一，充分展示了 SiC 技術在新能源汽車領域的快速發展與廣泛應用。以下為部分車企在車展上展示的 SiC 新車型：

盡管插混、增程式車型數量不斷增加，但車企推出純電和碳化硅車型的熱情并未減退。同時，采用碳化硅的混動車型也呈增長態勢，比亞迪、長城、吉利等車企共計展出了 8 款碳化硅電混車型。此外，奔馳、寶馬、豐田、上汽通用等外資車企和傳統車企也在持續發力碳化硅領域，紛紛發布新的碳化硅車型，推動行業技術進步。

為何車企熱衷采用碳化硅？

自特斯拉 Model 3 問世，新能源汽車應用碳化硅技術正式進入大眾視野。那么，新能源汽車為何對碳化硅青睞有加？又在哪些關鍵部位應用了這一技術呢？

與傳統硅材料相比，碳化硅材料具有諸多顯著優勢：禁帶寬度是硅材料的 3 倍，擊穿電壓是硅材料的 10 倍，熱導率是硅材料的 5 倍，電子飽和漂移速率是硅材料的 2.5 倍。基于這些特性，與硅基功率半導體相比，碳化硅功率半導體器件具備更強的耐壓性、耐溫性，能夠承載更大功率，占用空間更小，工作結溫更高，在高頻環境下性能更為出色。

碳化硅材料的這些優異性能與新能源汽車的核心需求高度契合：新能源汽車追求更高的效率和功率密度，因此可采用由碳化硅材料制造的更小、承載功率更高的功率器件；為了獲得更大的車內空間和更低的車身重量，應用碳化硅基器件能夠有效節省電控系統空間，降低系統成本；新能源汽車常處于高溫、高壓、高頻的復雜工況，而碳化硅功率器件在這種環境下的效率遠高于傳統硅基功率器件；在追求極致補能效率的趨勢下，高電壓大電流的電力輸入需要碳化硅功率器件的支持。

目前，以鋰電為主的新能源汽車是 SiC 功率半導體最大的應用場景，尤其是在乘用車領域。除去車外場景（充電樁和無線充電），SiC 在車載領域的應用場景超過 6 個，主要包括驅動電機控制器、車載充電機（OBC）、DC/DC 變換器、空調壓縮機、高壓 PTC 加熱器和預充繼電器，此外還涵蓋汽車周邊生態，如充電樁。

使用碳化硅的最大頭是新能源汽車的電驅逆變器。電驅逆變器負責將電池的直流電轉換為交流電以驅動電機。與傳統硅基 IGBT 相比，碳化硅器件（如 SiC MOSFET，即金屬氧化物半導體場效應管）的開關損耗降低 75%，效率提升 3%-5%，體積可縮小至原來的 1/10，同時能夠支持更高頻率的工作。

根據調研機構分析，特斯拉 Model 3 的主驅逆變器采用了意法半導體公司提供的 TPak 封裝功率模塊，每臺主驅逆變器裝載 24 個 TPak 模塊，每個模塊封裝兩個 SiC MOSFET 芯片，即每臺特斯拉 Model 3 的主驅逆變器使用了 48 顆碳化硅 MOSFET 芯片，充分展示了碳化硅在提升電驅系統性能方面的重要作用。

在新能源汽車充電環節，尤其是在家充場景下，需要將電網的交流電轉換為直流電為電池充電，這就需要車載充電器（OBC）。OBC 通過高頻開關電源技術，將交流 220V 電壓高效轉換為高壓直流電，確保電動汽車穩定充電。碳化硅器件的高頻特性可降低充電損耗，將充電效率提升至 98% 以上，并減少散熱需求，體積縮小 30%。此外，碳化硅器件在雙向 OBC 中的應用，使電動汽車能夠在電網需求高峰時向電網反向送電，或在緊急情況下作為家庭應急電源使用，極大地增強了能源利用的靈活性和效率。

為提升新能源車補能效率，快充技術得到廣泛應用。通過在外部建立高功率充電站，利用充電堆的變流模塊將電網的高功率交流電轉化為直流電，直接充入新能源車電池，實現高速充電。在快充高壓化的發展趨勢下，采用支持高壓的碳化硅功率器件能夠降低充電電流，減少冷卻機構，減輕充電線束重量，提升系統效率和易用性。在上海車展上，比亞迪、華為數字能源、ABB 等多家企業展示的兆瓦閃充技術，正是碳化硅技術在快充領域應用的生動體現。

混動汽車進入 SiC 時代，成新的增長極

在占據中國中大型 SUV 市場重要份額的增程式汽車領域，碳化硅技術也迎來利好消息。隨著增程式汽車逐漸向高電壓化的「大電池，小油箱」路線發展，碳化硅技術的應用成為必然趨勢。部分車企已基于這一理念發布了應用碳化硅的增程式汽車車型，未來碳化硅有望在更多增程式汽車中得到廣泛應用。

如今，中國混動技術正以碳化硅為核心，開啟效率革命的新篇章。五菱混動汽車不久前宣布正式采用碳化硅技術，奇瑞汽車也針對 SiC 混動汽車宣布了新的布局。目前，吉利、長安、北汽及紅旗等眾多車企已紛紛布局碳化硅混動賽道。據陽光電動力預測，2030 年中國混動市場規模將突破 2000 萬輛，有望成為車規 SiC 應用的第二大增長極。

此外，碳化硅技術的應用范圍正逐步向家庭乘用車以外的市場拓展。在商用車領域，如重卡、大貨車，越來越多的 Tier 1 企業正與碳化硅模塊企業和終端企業合作，積極探索碳化硅在商用車上的應用可能性。在上海車展上，采埃孚、博格華納等全球頂級 Tier 1 企業展示了其在商用車上應用的高功率碳化硅電控，法士特公司更是展出了其與博格華納合資公司開發的商用車碳化硅電驅橋，為碳化硅在商用車領域的應用提供了實踐范例。

國產 EV 和 Tier 1 的繁榮背后的國產供應鏈崛起

自 2014 年起步以來，中國新能源汽車歷經三代迭代升級，從分布式架構逐步演進至中央集成式電子電氣架構。當國內車企邁入第三代平臺時，海外多數廠商仍停留在第一代技術階段，這種技術代際差距在市場表現上得到了充分體現。中國新能源汽車年銷量突破 1100 萬臺，全球占有率超 70%，本土滲透率超 50%。

隨著汽車產業的發展，中國供應鏈也實現了迅猛崛起。在全球零部件百強榜單中，中國企業數量從最初的僅 2 家躍升至 15 家。在電池領域，中國企業占據全球前十的半數席位；電驅系統從「三合一」向「十二合一」高度集成化發展；高壓平臺從 400V 向 800V 邁進，充電效率大幅提升；智能化技術的發展更是讓車輛從單純的機械載體轉變為移動智能終端，全方位推動了汽車產業的升級。

四月底，芯聯集成發布 2024 年全年及 2025 年第一季度業績公告，披露了其 2024 年碳化硅業務的相關進展。在車規級產品工藝方面，SiC 工藝平臺已實現 650V 到 2000V 系列的全面布局，部分工藝平臺已完成全系列產品參數及可靠性驗證，進入規模量產階段，標志著芯聯集成在碳化硅技術產業化方面取得重要成果。

斯達半導體公布的 2024 年年度報告和 2025 年第一季度報告顯示，其 SiC MOSFET 模塊在國內外新能源汽車市場持續穩定大批量交付。同時，自建 6 英寸 SiC 芯片產線流片的自主車規級 SiC MOSFET 芯片已開始批量裝車。自建產線的車規級 SiC MOSFET 芯片成功量產，將為公司 2025 - 2030 年主控制器用車規級 SiC MOSFET 模塊的銷售增長提供有力保障。在客戶合作方面，斯達半導體新增多個海外一線品牌 Tier1 的 IGBT/SiC MOSFET 主電機控制器項目平臺定點，進一步鞏固了其在行業內的市場地位。

這些成績充分印證了中國汽車產業在規模與質量上的全面引領，中國正從汽車大國逐步邁向汽車強國，在全球汽車產業格局中發揮著越來越重要的作用。