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特斯拉电动汽车推动芯片产业从“硅”转向“碳化硅”

2021-09-11 18:23:12 凤凰科技 霜叶 编辑:奇奇 浏览数:21还学网

9 月 6 日消息,外媒今天刊文称,节能一直是芯片产业一个重要的命题,特斯拉率先在电动车中采用碳化硅芯片,促使芯片产业将芯片材料由硅转向碳化硅,更好地满足市场需求。以下为文章摘要:数十年来,凭借地壳中含量丰富、易于制造的...

9 月 6 日消息,外媒今天刊文称,节能一直是芯片产业一个重要的命题,特斯拉率先在电动车中采用碳化硅芯片促使芯片产业将芯片材料由硅转向碳化硅,更好地满足市场需求。以下为文章摘要:

数十年来,凭借地壳中含量丰富、易于制造的优势,硅一直是芯片的材料。但电动车对更高能源效率的追求,在蚕食硅在芯片产业的主导地位

特斯拉则是芯片产业放弃硅的催化剂。特斯拉在 Model 3 中采用了碳化硅芯片,成为第一个吃螃蟹者。此举提升了碳化硅在电动车供应链中的地位,对芯片产业产生了很大影响。日本芯片厂商罗姆首席战略官 Kazuhide Ino 说,“芯片厂商已经共同打造了碳化硅市场,现在到了彼此竞争的阶段。”

碳化硅由硅和碳两种元素组成,由于化学键比硅更强,其硬度排在第三位。碳化硅的加工要求更先进的技术,但稳定性和其他属性,使得其能耗比硅芯片低逾 50%碳化硅芯片散热性能还很好,有助于缩小电动车中关键零部件逆变器的尺寸。日本名古屋大学教授 Masayoshi Yamamoto 表示,“Model 3 的空气阻力系数与赛车一样低,尺寸更小的逆变器,是它能采用流线性设计的前提。”

▲ Model 3 逆变器中的碳化硅芯片

特斯拉此举“惊醒”了芯片产业。6 月份,德国英飞凌推出了一款电动车逆变器用碳化硅模块。英飞凌日本分部一名管理人员说,“碳化硅应用范围护套的时间早于我们的预期。”现代汽车将在新一代电动车中使用英飞凌的碳化硅芯片。据称,与硅芯片相比,碳化硅芯片可以使电动车续航里程提高 5%

法国市场研究公司 Yole Developpement 预测,2026 年碳化硅能源芯片市场将比 2020 年增长 6 倍,达到 44.8 亿美元。

Yamamoto 称,碳化硅和硅的价格差在不断缩小,量产和其他因素,使得两者的价格差由 5 年前的约 10 倍收窄至 2 倍。部分供应商开始生产尺寸更大的碳化硅晶圆,将进一步缩小两者的价格差。

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