DIGITIMES Research觀察,在中國大陸及歐洲主要國家持續提供電動車補貼、訂定限制二氧化碳排放要求下,預估後疫情時代全球電動車銷量將顯著增長,2025年可望接近千萬台。而隨著電動車電氣化程度愈高,漸需採用具節能優勢的碳化矽(SiC)功率元件,以車廠開發進程來看,將著重主驅逆變器及充電裝置導入。
主驅逆變器為控制及驅動馬達運作的重要部件,根據車廠測試,在800V高壓電氣架構中導入SiC逆變器,可讓系統效率平均提高8%,換句話說,在同樣續航里程下,有利於降低電池成本,其它優勢包括簡化散熱系統設計,使機電小型化等,預估未來幾年將有更多中高階車款採用SiC主驅逆變器。
充電裝置分為OBC(車載充電器)及快速充電椿兩類,在大功率規格導入以因應縮短充電時間需求下, SiC功率元件採用比重將愈趨提升。而SiC因開關頻率高、降低能耗損失達50%以上,故可大幅減少被動元件(電感及電容)使用及散熱裝置的體積,使系統小型化及成本降低。以Wolfspeed及安森美(ON Semiconductor)提出的系統成本結構為例,SiC充電裝置成本可低於矽基元件產品。
綜觀整體SiC功率半導體市場,SiC適合導入600V(含)以上高壓應用,如電動車、鐵道交通、伺服器及資料中心、工業設備等,市場規模每年將呈兩位數百分比增長;車載應用中,在主驅逆變器、OBC、快速充電椿等需求帶動下,DIGITIMES Research預估2025年車載應用佔整體SiC市場規模(以金額計)比重可望達38%。