今年2021年最大的技術(shù)看點,就是現(xiàn)代起亞要推的兩款800V的車型能否在歐洲和韓國立住,這里面有兩個看點,電池方面快充能否經(jīng)受挑戰(zhàn),還有就是驅(qū)動系統(tǒng)的800V SiC逆變器能否順利起量。昨天從大陸集團分拆出來的動力系統(tǒng)公司Vitesco,宣布為現(xiàn)代新型E-GMP模塊化電動平臺提供800伏逆變器(價值“triple-digit million Euro amount”,算下就有幾億歐元的樣子,按照單臺600歐估算,5億歐元推算有80萬+左右的規(guī)模)。
備注:預(yù)估后續(xù)現(xiàn)代起亞會在車型開二供,就像之前電池第一批、第二批和第三批分別發(fā)包
圖1 現(xiàn)代起亞的前后SiC模塊
01、Vitesco 和Rohm
現(xiàn)代的E-GMP系統(tǒng)中,前驅(qū)還是采用傳統(tǒng)的模塊,在后輪電機系統(tǒng)的逆變器電源模塊中,采用了800V碳化硅(SiC)模塊,通過新興模塊的導(dǎo)入系統(tǒng)效率可提升2~3%,續(xù)航里程可延長5%左右。這個供應(yīng)商一直不知道是誰,最主要是不清楚現(xiàn)代是否有能力把這個平臺快速推起來的。 從它的供應(yīng)商角度來看,Vitesco 是大陸Continental AG分拆出來的動力總成部門,在整個業(yè)務(wù)版圖里面,電動汽車業(yè)務(wù)是一筆小生意。
之前主要給PSA的e-CMP供應(yīng)集成式電軸,給現(xiàn)代供應(yīng)Encino和Lafesta。這次在800V系統(tǒng)的高壓平臺上,根據(jù)現(xiàn)代起亞的現(xiàn)代Ioniq 5和起亞EV6量產(chǎn)時間,實質(zhì)上要比后續(xù)博格華納(Delphi)量產(chǎn)時間還要早一些。
圖2 隨著量產(chǎn)時間,800V的方案逐步都走上前臺
2020年年中Vitesco Technologies與羅姆簽訂了開發(fā)碳化硅電動汽車驅(qū)動器的協(xié)議。羅姆在碳化硅方面的投入時間也比較長,在2009年收購德國晶圓廠SiCrystal公司,主要做碳化硅柱、碳化硅襯底。2010年羅姆量產(chǎn)了碳化硅肖特基和碳化硅MOS,并在兩年之后量產(chǎn)了碳化硅的模塊。在碳化硅制作工藝上,羅姆從原材料開始,一直到最后的封裝組裝,羅姆的特點是通過自己一家公司全部完成。
圖3 羅姆的碳化硅垂直整合
02、E-GMP能否順利起量的SiC資源
在電氣化的提升過程中,IGBT模塊占到了非常重要的作用。在IGBT模塊領(lǐng)域,之前都是英飛凌占據(jù)絕對的供應(yīng)中心,從車用400V IGBT切換到800V SiC需要解決供應(yīng)端的核心問題。
圖4 英飛凌年報材料中的IGBT市場份額
根據(jù)Yole的評估,主要的SiC器件的提供商包括ST、Cree、羅姆、英飛凌和安森美。ST是基于特斯拉大量使用400V的分立器件,而這次現(xiàn)代起亞的上量,也會拉開800V SiC器件的使用,
圖5 碳化硅市場的需求
之前我們看到碳化硅材料的市占率,Cree占了很大的一塊(供應(yīng)英飛凌、ST、ABB和ZF),整體的擴張節(jié)奏其實主要跟著Cree的材料產(chǎn)能(投資7.2億美元將SiC材料及晶圓產(chǎn)能擴充30倍),預(yù)計2024年才能完全拉起來。
圖6 SiC Wafer的市場份額估計
隨著羅姆在SiC 晶圓投資,一方面羅姆在擴展直接客戶,一方面旗下SiCrystal也在拓展用戶。2020年意法半導(dǎo)體與羅姆集團旗下的SiCrystal公司簽署一了份碳化硅(SiC)晶圓長期供應(yīng)協(xié)議,提供總價超過1.2億美元的先進的150mm碳化硅芯片。
圖7 原本800V的SiC取決于Cree的Wafer產(chǎn)能
所以隨著上游慢慢擴展開來,我們之前認(rèn)為的SiC的時間點,會稍微提早一些。大量上,確實要等到2024年Cree完全準(zhǔn)備好,但在這個之前,現(xiàn)代起亞的打法還是會掀起一陣差異化的。
小結(jié):具體800V的市場節(jié)奏,還有消費者對于這套系統(tǒng)的感受如何,目前還沒有大數(shù)據(jù)佐證,隨著半導(dǎo)體這段逐步加大投資,能降低一定的系統(tǒng)電耗加上快充速度快速提升,還是有戰(zhàn)略價值的。