我想在周末估算下SiC在車輛上的使用,通過這個(gè)數(shù)據(jù)能讓我們粗略評(píng)估出未來的使用量??赡芄浪惚容^簡單,主要是從這個(gè)數(shù)據(jù)里面做一些推演。
我認(rèn)為智能電動(dòng)汽車硬件的三個(gè)基本要素為電芯、功率芯片和高算力芯片,這是三根最基本的柱子。順著這個(gè)思路,我們可以對(duì)英飛凌、安森美和Wolfspeed等幾家公司做一些判斷。
目前使用SiC的車企和車輛
為什么使用SiC器件來做逆變器的核心,主要是和電池和電機(jī)功率有關(guān)系,在《Silicon Carbide in the UK Electric Vehicles and Beyond》一文里面有這么一張圖。
目前全球范圍內(nèi),SiC的器件主要應(yīng)用為:
- Tesla:全系標(biāo)配基于400V 電壓體系的650V SiC器件
- 現(xiàn)代和起亞:現(xiàn)代的Ioniq 5 和起亞的EV6兩款車,后續(xù)還有Genesis G80 BEV
- 比亞迪:比亞迪的四驅(qū)版本里面用了碳化硅
圖2 現(xiàn)有的車型電池能量vs電機(jī)功率
按照目前的情況來看,2021年1-9月份碳化硅在逆變器上應(yīng)用的車型:特斯拉:2021年現(xiàn)在交付了62.7萬臺(tái),按照這個(gè)趨勢Q4 28萬臺(tái),今年預(yù)計(jì)能實(shí)現(xiàn)90萬臺(tái)左右現(xiàn)代 Ioniq 5 2021年交付38,517 輛,按照這個(gè)趨勢可以交付6.5-7萬臺(tái)左右,起亞的EV6為7508臺(tái),按照目前的趨勢2021年1.8-2萬臺(tái),Genesis G80 BEV 1-9月327 輛,2021年全年1000臺(tái),所有這些加起來大概在8.4-9.1萬臺(tái)比亞迪:四驅(qū)的車型大概在1.6萬臺(tái),每個(gè)月四驅(qū)大概在1500臺(tái),估計(jì)今年2萬臺(tái)按照這個(gè)算法,今年預(yù)計(jì)有101.1萬臺(tái)純電動(dòng)汽車采用了SiC的主逆變器,整體的規(guī)模主要是跟著特斯拉的需求在擴(kuò)大規(guī)模。
圖3 目前SiC的主導(dǎo)玩家仍主要是特斯拉
根據(jù)英飛凌最新的材料(下圖)顯示,我們看到英飛凌是現(xiàn)代EMP系列SiC的主要提供商;美國的車企中,根據(jù)當(dāng)前的信息猜測,可能是第一個(gè)導(dǎo)入SiC的是通用汽車,因?yàn)橹坝幸粍t消息:Wolfspeed宣布,與通用汽車達(dá)成了一項(xiàng)戰(zhàn)略供應(yīng)協(xié)議,為通用汽車未來的電動(dòng)汽車提供碳化硅;而下圖中亞洲OEM可能是韓國車企;小鵬則是第一次明確800V的SiC平臺(tái)。
圖4 英飛凌的SiC平臺(tái)和SiC的差異
從2022年開始,我們可以估算下整體的用量:
Tesla:2022年估計(jì)有很大的提升,隨著德州和柏林工廠的提升,從2021年的90萬,提升到140-150可期;
GM:按照通用的調(diào)性,估計(jì)2022年800V的系統(tǒng)賣個(gè)1-2萬臺(tái);
現(xiàn)代:2022年可能有16萬臺(tái)800V的使用SiC的汽車;
起亞:2022年能有8-10萬臺(tái)800V的使用SiC的汽車;
蔚來:2022年ET7預(yù)計(jì)交付1-1.5萬臺(tái);
比亞迪:按照這個(gè)邏輯2022年能拉高到10萬臺(tái);
奧迪和保時(shí)捷:新的PPE平臺(tái),做個(gè)5-10萬臺(tái),主要是不知道PPE的實(shí)際狀態(tài)如何
小鵬:2022年Q4交付的800V,估計(jì)1-2萬臺(tái),大頭還是在后面按照我現(xiàn)在的了解,目前開發(fā)大功率快充在新造車?yán)顺崩锾幵谝粋€(gè)加速狀態(tài),后面這一波SiC屬于強(qiáng)需求,2022年這些加總的量不多,到了2023年基本是國內(nèi)大爆發(fā)的狀態(tài)。
圖5 主要汽車企業(yè)的SiC使用的速度
小結(jié):
我覺得800V雖然對(duì)于整體的絕緣提出了挑戰(zhàn),但是這已經(jīng)成為了一個(gè)高端車挑戰(zhàn)的平臺(tái),后面的局面可能就是400V在800V面前抬不起頭——至少800V的定位已經(jīng)在高端,比400V的主要的優(yōu)勢是高功率下的效率差異和快充的差異。