當汽車電氣化程度愈高,因主系統較油車增加更多電氣零部件,單台車所使用的功率半導體數量及產值也愈高,DIGITIMES Research觀察,SiC功率元件在汽車嚴苛環境操作下,其性能表現優於矽基元件,因此近期愈來愈多車廠及Tier 1業者將SiC導入電動車動力系統中,未來並以發展800V電氣架構為目標。
從汽車電氣化發展架構來看,從48V輕混合動力車開始,過渡至插電式混合動力車(PHEV),再發展至純電動車(BEV),其中,BEV特性是不僅電池容量大,且電機動力系統完全取代傳統的引擎,也因電動車使用到與電相關的零部件愈來愈多,因此單台車功率半導體產值也愈高。
與傳統油車相較,電動車的主系統中,會增加使用DC/DC轉換器、車載充電器(OBC)、逆變器等電氣零部件,當中所搭載的功率元件可因應高壓及高功率操作環境,故價格也更高。因矽基功率元件(如IGBT、MOSFET等)仍為目前應用市場大宗,若以此計算單台車功率半導體產值,傳統油車僅70美元,BEV車款則劇增至455美元。
DIGITIMES Research觀察,近期車廠及Tier 1業者於電動車動力系統中,漸導入SiC功率元件,主因是在嚴苛環境操作下,其性能表現及穩定度優於矽基元件,且能降低電能的損耗。以車廠為例,Tesla優先將SiC功率元件導入量產車款中的主驅逆變器,比亞迪跟隨Tesla腳步,於電機控制器中採用SiC功率元件,兩者皆展現出續航力高、零百加速快優勢。另,Tier 1業者則將SiC導入800V電氣架構,量產時程將落在2022年。