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        在Sic市场,主打差异化的安森美半导体


        作者:刘明春    时间:2020/9/3 21:20:47  来源:   

        近年来,碳化硅市场处于快速增长阶段,根据各大咨询机构统计,碳化硅在电源的功率因数校正(PFC)、太阳能逆变器、光伏逆变器、不间断电源、5G、通信电源、高频开关电源领域都拥有非常广阔的市场。近日,安森美半导体电源方案部产品市场经理王利民介绍了SiC典型应用趋势以及安森美半导体全系列SiC产品方案和服务。
         

         
        安森美半导体电源方案部产品市场经理王利民

         “目前SiC行业厂商提供的产品或服务大致相同,因此,各大厂家主要还是依靠差异化竞争策略。而安森美半导体的竞争优势,主要体现在领先的可靠性、高性价比、能够提供从单管到模块的完整产品线、所有产品都符合车规级标准等方面。“王利民表示,例如,在H3TRB测试(高温度/湿度/高偏置电压)里,安森美半导体的碳化硅二极管可以通过1000小时的可靠性测试。实际测试中,我们会延长到2000小时,大幅领先于市场的可靠性水平。再者,安森美半导体可提供非常高性价比的碳化硅方案。同样的电源,如果替换成碳化硅方案,其体积、功率密度以及整体BOM成本都会得到优化。“
         



         

        据悉,安森美半导体的碳化硅策略侧重于以下几大重点市场,且汽车领域将会成为碳化硅最大的市场之一。安森美半导体提供整套方案,包括单管方案、模块方案,以及各种电动车和混动车的车载充电器方案,并可提供整套电路图纸、BOM以及实际的实物。

         

        电动汽车及混动汽车

         

        “电动汽车是未来几年SiC的主要驱动力,约占SiC总体市场容量的60%,因为SiC每年可增加多达750美元的电池续航力,目前几乎所有做主驱逆变器的厂家都将SiC作为主攻方向。”王利民说,电动汽车会是未来碳化硅的主要驱动力之一,占整个碳化硅总体市场容量的约60%,碳化硅每年可以增加多达750美元的电池续航能力,碳化硅器件应用于主驱,OBC、DC-DC,可大幅度提高效率,因此能给电动汽车增加续航能力,有一些电动汽车从不可以销售变成可以销售,售价也大幅度地增长,因为续航里程和售价是成正比的。鉴于以上优点,目前几乎所有做主驱逆变器的厂家都以研究碳化硅做主驱为方向。 在OBC和DC-DC领域,绝大部分厂家是使用碳化硅器件作为高效、高压和高频率的功率器件。例如,美国加利福尼亚州已签署行政命令,到2030年要实现500万辆电动车上路的目标;欧洲也有电动汽车全部替换燃油车的时间表;而在中国各大一线城市,电动汽车可以零费用上牌。这一系列政策都推动了电动汽车的大幅增长,电动汽车对于高压、高频率和高效率器件的需求也推动了碳化硅市场的大幅增长。

         

        充电桩

         

        电动汽车充电桩也是碳化硅战略市场之一。充电桩实现的方案有很多种,现在消费者最感兴趣的就是直流快充。直流快充的充电桩需要非常大的充电功率以及非常高的充电效率,这些都需要通过高电压来实现。在电动汽车充电桩的应用里,碳化硅无论是在Boost,还是输出的二极管,目前有很多使用主开关的碳化硅MOSFET电动汽车充电桩方案,其应用前景非常广阔。

         

        5G电源和开关电源(SMPS)

         

        传统的开关电源领域在Boost及高压电源,对功率密度一直有着持之以恒的追求,从最早通信电源的金标、银标,到现在5G通信电源,云数据中心电源,这些都对于高能效有非常高的要求。碳化硅器件没有反向恢复,使得电源能效非常高,可达到98%的能效。电源和5G电源是碳化硅器件最传统,也是目前相对较大的一个市场。

         

        太阳能逆变器

         

        作为传统的新兴市场,在太阳能逆变器领域,碳化硅二极管的使用量也非常巨大,每年太阳能逆变器的安装量也持续增长,预计未来10-15年将会有15%的能源(目前是1%)来自太阳能。太阳能是免费的,且取之不竭用之不尽。国内已出台相关政策,个人可把太阳能电力卖回给国家电网。碳化硅半导体可应用于太阳能逆变器的Boost,并且随着现在太阳能逆变器成本的优化,已经能看到不少厂家会使用碳化硅的MOSFET作为主逆变的器件,来替换原来的三电平(逆变器)控制复杂电路。政策驱动方面,欧盟有20-20-20目标,即到2020年,能效提高20%,二氧化碳排放量降低20%,可再生能源要达到20%。NEA也设定了清洁能源目标,到2030年要满足中国20%的能源需求。

         

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