| 2020-11-22
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电动车领域分为 HEV(混合动力车)与新能源车(BEV、PHV、FCV)两大类,目前占总汽车销售量虽属小众市场,但随着电动车发展逐年上升,将提升车用功率半导体产值成长表现。本篇观察重点聚焦 HEV 与新能源车的比例分配影响,以及车用 IDM 大厂的新技术发展方向。

▲ 汽车销售总量预估与电动车渗透率。(Source:拓墣产业研究院整理,2019.4)

电动车拉抬车用功率半导体市场需求,新能源车与 HEV 比例为观察重点

现行市场电动车渗透率较高的车型为 HEV,电动机功率与电池容量较低,对功率半导体的新增需求需要靠总销售数量支撑;另一方面,新能源车在电动机与电池容量需求就相当高,对功率半导体有高度需求。以特斯拉与 BMW i3 为例,IGBT 使用量约 120~150 个,是过去车用的 7~10 倍之多,也是 HEV 的 1.5 倍左右。

电动车发展推动车用半导体产值的程度,若仅看电动车在整体汽车产量的渗透率,渗透率约一成不太显着,但考量新能源车与 HEV 的比例趋势,未来成长动能值得期待。截至 2018 年,新能源车在电动车渗透率约不到 50%,预估至 2022 年,渗透率可上升接近 80%,再加上充电桩等公共设施建置,市场需求逐步攀升,将大幅拉抬车用功率半导体的成长表现。

▲ 电动车销售总量预估与新能源车渗透率。(Source:拓墣产业研究院整理,2019.4)

SiC 助益电动车发展,英飞凌与 STM 加速布局

为了让新能源车有更长的电池续航力,增加电池模组以提高电压和空间需求,SiC(Silicon-Carbide)功率元件除了在大功率高电压範围性能优秀,也有体积较小优点,适合电动车弹性应用。日本大厂如三菱、富士电机、Rohm、瑞萨(Renesas);车用厂商 Denso 与丰田等皆在 SiC 功率元件发展许久,加上德州仪器、恩智浦及 Bosch 等 IDM 大厂及中国厂商皆有布局策略,市场竞争激烈。

位居车用功率半导体领先集团的英飞凌与 STM,2018 年财报皆指出车用功率半导体营收的成长性,以及日后 SiC 技术的重要性。英飞凌在 SiC 功率元件方面具有磊晶 IDM 厂优势,财报也提及 SiC 功率元件在快速充电桩与高电压逆变器的相关应用,虽然架设成本较高,却能加速提升新能源车的渗透率发展。

STM 也在 2019 年 2 月宣布收购 SiC 晶圆製造商 Norstel AB 的多数股权,积极布局 SiC 功率元件发展,预期在需求提升带动下,英飞凌与 STM 可能继续在车用功率半导体领域占有多数市占率。

(首图来源:shutterstock)