雷軍正在“以身作則”,教會(huì)新能源車企真正的“互聯(lián)網(wǎng)思維”。
小米SU7的熱度,讓此前專屬于互聯(lián)網(wǎng)世界的流量密碼,潛移默化滲透進(jìn)了原本充滿“鋼筋水泥”的汽車產(chǎn)業(yè)。
現(xiàn)下看來(lái),智己大概算是第一個(gè)蹭了小米汽車熱度的一家車企。
4月8日晚,智己在L6發(fā)布會(huì)上圍繞三電、性能和智能配置等維度,用了大部分時(shí)間將L6與小米SU7對(duì)比,希望可以借此為L(zhǎng)6造勢(shì)吸引流量。
然而適得其反,就在當(dāng)晚,智己由于錯(cuò)誤解讀了小米SU7的電驅(qū)配置(智己提到“小米 SU7 Max 是前 IGBT + 后 SiC”),遭到了小米汽車的連環(huán)“反擊”:小米公司發(fā)言人微博賬號(hào)連續(xù)發(fā)布三則內(nèi)容,要求智己公開(kāi)正式致歉。隨后,智己CEO劉濤發(fā)文致歉。但小米汽車表示并不接受,又發(fā)布了一則帶有公章的致歉函。
值得一提的是,蓋世汽車注意到,小米汽車僅僅在劉濤發(fā)文致歉的半個(gè)小時(shí)后便做出了“不接受”的決策,可見(jiàn)帶有“互聯(lián)網(wǎng)基因”的小米汽車快速的反應(yīng)速度和上下協(xié)同的執(zhí)行效率。
另一方面,從輿論效果來(lái)看,智己借勢(shì)營(yíng)銷被小米汽車“窮追猛打”,反而大力宣傳了“小米 SU7 Max 前后電機(jī)均為碳化硅”。
正如小米汽車產(chǎn)品經(jīng)理在線辟謠所稱:“小米SU7全系全域碳化硅,不僅前后電驅(qū)都是碳化硅,就連車載充電機(jī)(OBC)和熱管理系統(tǒng)的壓縮機(jī)都用了碳化硅。”
也就是說(shuō),隨著兩家車企“拉扯”的回合越多,業(yè)內(nèi)對(duì)碳化硅的關(guān)注度也就越深。
甚至就在事件發(fā)酵次日(4月9日),已有投資者在投資問(wèn)答平臺(tái)詢問(wèn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈公司:“貴司的碳化硅生產(chǎn)設(shè)備以及碳化硅產(chǎn)品有應(yīng)用在小米汽車上嗎?”這一次,在輿論上沉寂已久的碳化硅,再次被推上了市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)。
從廉價(jià)珠寶到珍稀半導(dǎo)體材料,碳化硅的“翻身仗”
對(duì)于友商錯(cuò)誤解讀,對(duì)方一封態(tài)度端正且嚴(yán)肅的道歉信已然足夠。為何小米汽車如此執(zhí)著于糾正智己的錯(cuò)誤,一再重申“全系全域碳化硅”?碳化硅對(duì)于新能源汽車而言,究竟有怎樣獨(dú)特的意義?
要知道,小米SU7一經(jīng)問(wèn)世便聲稱是“媲美保時(shí)捷和特斯拉的“Dream Car”,定位高端豪華,其電動(dòng)化喝智能化配置也是“應(yīng)有盡有”、一應(yīng)俱全。
單就碳化硅的使用量而言,據(jù)某車企分析,小米SU7的SiC MOSFET用量非常多,“主驅(qū)、車載電源、熱管理和充電網(wǎng)絡(luò)都搭載了碳化硅芯片”。單電機(jī)版本約為64顆,其中主驅(qū)約36顆,OBC約14顆,高壓DC-DC約8顆,空壓機(jī)電控約6顆;雙電機(jī)版本約為112顆,其中主驅(qū)48顆,輔驅(qū)36顆,OBC約14顆,高壓DC-DC約8顆,空壓機(jī)電控約6顆。這還不包括充電樁和PTC等環(huán)節(jié)。
根據(jù)蓋世汽車研究院電氣化配置數(shù)據(jù),小米汽車碳化硅功率器件供應(yīng)商主要為聯(lián)合電子和英飛凌。
圖源:小米汽車
而且,還要提及的是,自碳化硅上車之后,業(yè)內(nèi)悄然形成的認(rèn)知是:凡是用了碳化硅功率器件的車型,大多被打上了高性能、高端的標(biāo)簽。而且,這些車型的價(jià)格也一路上探到30萬(wàn)、甚至百萬(wàn)元以上。據(jù)悉,一些尚處于開(kāi)發(fā)中的高端車型,會(huì)至少打造一套碳化硅動(dòng)力平臺(tái)作為備份。
由此反觀小米汽車,“高端”配置,再配上價(jià)格近低至21萬(wàn)的價(jià)格,小米SU7高性價(jià)比名副其實(shí)。
那么,碳化硅為何能對(duì)新能源汽車做如此加持?它究竟有怎樣不凡的“前世今生”?
實(shí)際上,碳化硅作為材料已有百年歷史,商業(yè)化也已超過(guò)30多年。1905年,諾貝爾獎(jiǎng)獲得者-亨利·莫桑將其在1893年發(fā)現(xiàn)的天然碳化硅命名為莫桑石,其成分為100% SiC(碳化硅)。由此,莫桑石逐漸被投入到寶石市場(chǎng),并主要作為鉆石的仿制品。
1955年,LELY提出生長(zhǎng)高品質(zhì)碳化硅的方法,從此將碳化硅作為重要的電子材料;1987年,科銳制造了出世界上第一塊商用碳化硅襯底,并把它應(yīng)用在LED領(lǐng)域;2001年,英飛凌和科銳(已更名為Wolfspeed)分別推出首款小型碳化硅肖特基二極管;2011年,科銳推出首款商用碳化硅功率MOSFET。
從岌岌無(wú)名到萬(wàn)眾矚目,很多時(shí)候,一個(gè)產(chǎn)業(yè)只需要一個(gè)時(shí)代機(jī)遇。
雷軍說(shuō):“站在風(fēng)口上豬都能飛起來(lái)。”現(xiàn)如今,站在新能源電動(dòng)汽車風(fēng)口上的碳化硅,也借著這股產(chǎn)業(yè)東風(fēng),在廉價(jià)珠寶市場(chǎng)里搖身一變,成為了車企“重金難求”的“稀罕物”。
而要論碳化硅真正的“貴人”,還是馬斯克。
2018年,彼時(shí)正在竭力控制特斯拉生產(chǎn)成本的馬斯克,突然高舉“碳化硅大旗”,不惜以高價(jià)在Model 3主逆變器中安裝了24個(gè)由意法半導(dǎo)體生產(chǎn)的碳化硅(SiC)MOSFET 功率模塊。
據(jù)悉,相較于IGBT模塊,SiC芯片能夠?yàn)槟孀兤鲙?lái)5-8%的效率提升,即逆變器效率從82%提升至90%。此外,SiC器件在高溫下表現(xiàn)更好,哪怕達(dá)到200度的高溫,也能維持正常功率,保證長(zhǎng)時(shí)間的高效率輸出。
根據(jù)Wolfspeed數(shù)據(jù),在逆變器中使用SiC器件后,能減小整體的體積、重量和成本,在車輛續(xù)航上也有5-10%的提升。
隨后,在800V的加持下,碳化硅更是在新能源電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了前所未有的“高光時(shí)刻”。
2021年,小鵬G9首次采用800V高壓SiC平臺(tái);同年,蔚來(lái)首臺(tái)碳化硅(SiC)電驅(qū)系統(tǒng)C樣件下線,該SiC電驅(qū)系統(tǒng)搭載在ET7上,為車輛提供更長(zhǎng)的續(xù)航里程。
2023年,仰望、理想相繼宣布進(jìn)入800V快充市場(chǎng),再度引燃碳化硅市場(chǎng)的熱度。其中,理想自研了800V高壓平臺(tái)和5C電池,仰望則推出了以四電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)為核心的動(dòng)力系統(tǒng)——易四方平臺(tái)。據(jù)悉,易四方平臺(tái)全系車型標(biāo)配碳化硅電控,最高效率可達(dá)99.5%。
圖源:比亞迪
高高舉起,重重摔下?碳化硅“錯(cuò)”在哪?
車企如此“抬舉”碳化硅,也讓碳化硅產(chǎn)業(yè)的相關(guān)從業(yè)者一時(shí)間受寵若驚。
BelGaN BV CEO 周貞宏曾公開(kāi)回憶稱:“在2015、2016年投碳化硅產(chǎn)業(yè)的時(shí)候,所有的公司都非常苦,因?yàn)闆](méi)有人投,也不知道這個(gè)市場(chǎng)哪一天才會(huì)爆發(fā)。雖然碳化硅不是一個(gè)新事物,但早前的應(yīng)用市場(chǎng)規(guī)模相當(dāng)有限。”
事實(shí)確實(shí)如此。相關(guān)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,2019年,全球SiC市場(chǎng)的規(guī)模約為5.41億美元,全球半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模約為4123.07 億美元,SiC市場(chǎng)占總體比例不足1%。
但到了2021年以后,碳化硅產(chǎn)業(yè)藍(lán)海愈發(fā)洶涌,不少?gòu)S商吃到了碳化硅產(chǎn)業(yè)紅利。
根據(jù)蓋世汽車此前報(bào)道,意法半導(dǎo)體2022年財(cái)報(bào)顯示,該公司已有82家碳化硅客戶,2022全年在汽車和工業(yè)用碳化硅領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)7億美元的營(yíng)收,并計(jì)劃在2023年超過(guò)10億美元。值得注意的是,在2022年增加了25個(gè)項(xiàng)目中有60%是針對(duì)汽車客戶的。
再如東尼電子,2022年其業(yè)績(jī)爆發(fā),預(yù)計(jì)2022年1-12月業(yè)績(jī)大幅上升,歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)為1.00億-1.10億,凈利潤(rùn)同比增長(zhǎng)199.28%至229.20%。
2023年,隨著800V勁頭正旺,碳化硅產(chǎn)業(yè)勢(shì)頭更是順勢(shì)猛增。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至2023年上半年,全球已有40款碳化硅車型進(jìn)入量產(chǎn)交付,上半年全球碳化硅車型銷量超過(guò)120萬(wàn)輛。2023年下半年的6—12月內(nèi),800V車型中碳化硅車型占比分別為15%、18%、29%、35%、39%和45%。2023年全年,國(guó)內(nèi)上險(xiǎn)乘用車主驅(qū)碳化硅模塊滲透率約為10.7%。
然而,就在這時(shí),此前將碳化硅“高高舉起”的馬斯克,又一次站了出來(lái),反手將其“重重摔下”。
2023年3月1日,馬斯克在特斯拉投資者日上強(qiáng)調(diào),下一代車型組裝成本力爭(zhēng)減少50%,并計(jì)劃減少75%碳化硅晶體管數(shù)用量。
圖源:特斯拉
此消息一出,隨即引發(fā)主要碳化硅供貨商股價(jià)震蕩。
據(jù)悉,當(dāng)天在國(guó)外廠商中,安森美半導(dǎo)體和意法半導(dǎo)體股價(jià)收盤(pán)均下跌2%左右,碳化硅芯片廠商Wolfspeed股價(jià)下跌7%;國(guó)內(nèi)廠商中,天岳先進(jìn)下跌超過(guò)10%,東尼電子跌停,天富能源、晶盛機(jī)電等個(gè)股都有較大跌幅。
馬斯克彼時(shí)強(qiáng)勢(shì)宣布大砍碳化硅的用量背后,無(wú)非是碳化硅較高的零部件成本價(jià)。這對(duì)當(dāng)時(shí)深陷“價(jià)格戰(zhàn)”渦輪急需控制成本的特斯拉而言,絕無(wú)益處。
根據(jù)東吳證券相關(guān)報(bào)告,彼時(shí)市場(chǎng)估算特斯拉未來(lái)將逐步將碳化硅使用至OBC、充電器、快充電樁等,預(yù)計(jì)平均2輛特斯拉純電動(dòng)車就需要一片6寸SiC晶圓。以年產(chǎn)能100萬(wàn)輛Model 3/Y計(jì),公司一年需要超50萬(wàn)片6寸晶圓,而目前全球SiC晶圓總年產(chǎn)能在40萬(wàn)~60萬(wàn)片。這意味著,特斯拉一家企業(yè)就能消耗掉當(dāng)下全球碳化硅總產(chǎn)能。
據(jù)悉,當(dāng)時(shí)一塊SiC芯片的價(jià)格要比傳統(tǒng)硅芯片貴十倍左右,特斯拉Model 3逆變器的功率器件由IGBT替換成碳化硅之后,采購(gòu)成本上升將近1500元。即使如今SiC售價(jià)有所下降,但SiC芯片的價(jià)格也是同等硅器件的數(shù)倍。
正因如此,馬斯克決定將一手“捧紅”的碳化硅,逐步在特斯拉整車端減少用量。
碳化硅2024,“價(jià)格戰(zhàn)”開(kāi)打?
現(xiàn)如今,在“價(jià)格戰(zhàn)”下承壓的主機(jī)廠面前,鮮少有零部件的價(jià)格能賣得很貴。即使其在產(chǎn)業(yè)初期成本較高,也會(huì)在日后慢慢被主機(jī)廠將價(jià)格“打下來(lái)”。
截至目前,碳化硅在車載逆變器(電控)、DC-DC、車載充電器(OBC)以及充電樁等領(lǐng)域均有應(yīng)用。
據(jù)悉,碳化硅(SiC)類器件的制造,主要包含“襯底-外延-器件制造”三個(gè)步驟。其中,SiC襯底成本約占總成本的47%,SiC外延的成本占比23%。而SiC襯底制備受限于SiC晶體生長(zhǎng)速度慢、過(guò)程難以調(diào)控、生長(zhǎng)多型多、切割難度大等多種問(wèn)題,全球產(chǎn)能一直處于較低水平。
蓋世汽車注意到,今年年初,不斷有市場(chǎng)消息傳出:由于近年來(lái)國(guó)際、國(guó)內(nèi)碳化硅廠商持續(xù)擴(kuò)大碳化硅襯底產(chǎn)能,擴(kuò)產(chǎn)規(guī)模可達(dá)以往6英寸產(chǎn)能的數(shù)倍,這導(dǎo)致近段時(shí)間碳化硅襯底價(jià)格開(kāi)始出現(xiàn)下跌。比如國(guó)內(nèi)主流6寸碳化硅(SiC)襯底報(bào)價(jià)參照國(guó)際市場(chǎng)每片750-800美元的價(jià)格,快速下殺,價(jià)格跌幅直逼三成。
圖源:采埃孚
甚至有供應(yīng)鏈從業(yè)者表示,由于國(guó)內(nèi)SiC長(zhǎng)晶、襯底參與者眾多,在一線廠率先掀起降價(jià)模式的情況下,恐將迫使二、三線廠商被動(dòng)跟進(jìn),碳化硅襯底“價(jià)格戰(zhàn)”開(kāi)啟。也有消息預(yù)測(cè),碳化硅襯底“價(jià)格戰(zhàn)”爆發(fā)時(shí)間或在2024年。
此外,有業(yè)內(nèi)專家表示,相較于國(guó)外,國(guó)內(nèi)SiC“價(jià)格戰(zhàn)”更兇,這主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)市場(chǎng)更卷。北京半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)朱晶也表達(dá)了同樣的觀點(diǎn):同質(zhì)化帶來(lái)的低端內(nèi)卷,是引發(fā)價(jià)格戰(zhàn)的主要原因,而國(guó)際價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定,說(shuō)明國(guó)內(nèi)SiC對(duì)國(guó)際市場(chǎng)還沒(méi)有多少影響力,也變相說(shuō)明還沒(méi)有掌握定價(jià)權(quán),即質(zhì)量還存在一定差距。
根據(jù)蓋世汽車《電控SiC功率器件供應(yīng)商裝機(jī)量排行榜》,2024年1-2月,國(guó)內(nèi)電控SiC功率器件供應(yīng)商裝機(jī)量TOP 10中,包括比亞迪半導(dǎo)體、芯聚能、基本半導(dǎo)體、中芯集成、斯達(dá)五家供應(yīng)商上榜,總裝機(jī)量為31%。其中,比亞迪半導(dǎo)體同期裝機(jī)量為18.8%,僅次于意法半導(dǎo)體,排在第二位。
值得注意的是,面對(duì)當(dāng)前碳化硅成本價(jià)較高的情況,相較于等待其相關(guān)供應(yīng)環(huán)節(jié)價(jià)格降低,比亞迪選擇采取集成的方式,盡可能實(shí)現(xiàn)了電驅(qū)高性能和低成本的矛盾平衡。
據(jù)悉,比亞迪八合一電驅(qū)系統(tǒng)引入了包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、減速器、車載充電器、直流變換器、配電箱、整車控制器和電池管理器的八合一電動(dòng)力總成。而比亞迪八合一電驅(qū)系統(tǒng)之所以可以達(dá)到如此高的集成度水平,主要得益于域控和碳化硅技術(shù)。
根據(jù)YOLE公布的研究報(bào)告,比亞迪八合一電驅(qū)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了在460mm X 460mm X 170mm體積和24公斤重量下,達(dá)到235kW峰值功率和550A峰值電流。其中電機(jī)控制逆變器采用了比亞迪自主研發(fā)的三相碳化硅功率模塊,而車載充電器(OBC)和直流轉(zhuǎn)換器(DCDC)則大量采用了分立碳化硅器件用于更高的開(kāi)關(guān)頻率和更高效的能量轉(zhuǎn)換分配。
簡(jiǎn)而言之,用蓋世汽車研究院分析師的話來(lái)說(shuō):“比亞迪八合一電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將OBC和電控的逆變器里面的碳化硅集成到一起,共用一個(gè)碳化硅,減少了碳化硅的使用量,降低了成本,也提升了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能。”
事實(shí)確是如此。據(jù)悉,比亞迪八合一電驅(qū)系統(tǒng)集成了一個(gè)碳化硅逆變器,通過(guò)將多個(gè)功率模塊集成到一個(gè)硅碳化半導(dǎo)體器件中,實(shí)現(xiàn)了功率密度的提升和系統(tǒng)尺寸的縮小。這種集成設(shè)計(jì)可以有效減少系統(tǒng)中的連接和散熱部件,提高效率并降低成本。
對(duì)于碳化硅的未來(lái),有預(yù)測(cè)稱,汽車是碳化硅最主要的應(yīng)用市場(chǎng)之一,當(dāng)主機(jī)廠降本壓力與日俱增,碳化硅期間廠商也難逃控本的命運(yùn)。與此同時(shí),碳化硅期間上游的襯底與外延等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)也將面臨技術(shù)革新和“價(jià)格戰(zhàn)”的挑戰(zhàn)。
換言之,新能源電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)降本已然是全產(chǎn)業(yè)鏈的事,位于各個(gè)細(xì)枝末節(jié)的供應(yīng)商躲不了,也逃不掉。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:蓋世汽車
本文地址:http://m.155ck.com/news/shichang/226125
以上內(nèi)容轉(zhuǎn)載自蓋世汽車,目的在于傳播更多信息,如有侵僅請(qǐng)聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除,轉(zhuǎn)載內(nèi)容并不代表第一電動(dòng)網(wǎng)(m.155ck.com)立場(chǎng)。
文中圖片源自互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除。