Prema izvještaju koji je objavio TrendForce Consulting, budući da su Anson, Infineon i drugi projekti saradnje s proizvođačima automobila i energije jasni, ukupno tržište SiC energetskih komponenti bit će promovirano na 2,28 milijardi američkih dolara u 2023. (napomena IT kuće: oko 15,869 milijardi juana ), porast od 41,4% u odnosu na prethodnu godinu.
Prema izvještaju, poluvodiči treće generacije uključuju silicijum karbid (SiC) i galijum nitrid (GaN), a SiC čini 80% ukupne izlazne vrednosti. SiC je pogodan za scenarije primjene visokog napona i velike struje, što može dodatno poboljšati efikasnost električnih vozila i sistema opreme za obnovljivu energiju.
Prema TrendForce-u, dvije najveće aplikacije za SiC energetske komponente su električna vozila i obnovljiva energija, koji su dostigli 1,09 milijardi dolara i 210 miliona dolara u 2022. (trenutno oko 7,586 milijardi RMB). On čini 67,4% i 13,1% ukupnog tržišta energetskih komponenti SiC.
Prema TrendForce Consultingu, očekuje se da će tržište SiC komponenti za napajanje dostići 5,33 milijarde dolara do 2026. (trenutno oko 37,097 milijardi juana). Glavne aplikacije se i dalje oslanjaju na električna vozila i obnovljivu energiju, sa izlaznom vrednošću električnih vozila koja dostiže 3,98 milijardi dolara (trenutno oko 27,701 milijardi juana), CAGR (kombinovana godišnja stopa rasta) od oko 38%; Obnovljiva energija dostigla je 410 miliona američkih dolara (trenutno oko 2,854 milijarde juana), CAGR od oko 19%.
Tesla nije odvratila SiC operatere
Rast tržišta silicijum karbida (SiC) u posljednjih pet godina uvelike je ovisio o Tesli, prvom proizvođaču originalne opreme koji koristi materijal u električnim vozilima, i najvećem kupcu danas. Dakle, kada je nedavno objavila da je pronašla način da smanji količinu SiC-a koji se koristi u svojim budućim energetskim modulima za 75 posto, industrija je bačena u paniku, a zalihe glavnih igrača su pretrpjele.
Smanjenje od 75 posto zvuči alarmantno, posebno bez mnogo konteksta, ali postoji niz potencijalnih scenarija iza ove najave – od kojih nijedan ne ukazuje na dramatično smanjenje potražnje za materijalima ili tržišta u cjelini.
Scenario 1: Manje uređaja
Inverter sa 48 čipova u Tesla Model 3 baziran je na najinovativnijoj tehnologiji dostupnoj u vrijeme razvoja (2017.). Međutim, kako SiC ekosistem sazrijeva, postoji prilika da se produže performanse SiC supstrata kroz naprednije dizajne sistema sa većom integracijom. Iako je malo vjerovatno da će jedna tehnologija smanjiti SiC za 75%, različita napretka u pakovanju, hlađenju (tj. dvostrano i tekućinom hlađenom) i kanalizirana arhitektura uređaja mogu dovesti do kompaktnijih uređaja s boljim performansama. Tesla će bez sumnje istražiti takvu priliku, a brojka od 75% se vjerovatno odnosi na visoko integrirani dizajn pretvarača koji smanjuje broj matrica koje koristi sa 48 na 12. Međutim, ako je to slučaj, to nije ekvivalent takvom pozitivno smanjenje SiC materijala kao što je predloženo.
U međuvremenu, drugi proizvođači koji će lansirati 800V vozila u 2023-24 i dalje će se oslanjati na SiC, koji je najbolji kandidat za uređaje visoke snage i visokog napona u ovom segmentu. Kao rezultat toga, proizvođači možda neće vidjeti kratkoročni utjecaj na prodor SiC-a.
Ova situacija naglašava promjenu fokusa na SiC automobilskom tržištu sa sirovina na integraciju opreme i sistema. Moduli napajanja sada igraju vitalnu ulogu u poboljšanju ukupnih troškova i performansi, a svi glavni igrači u SiC prostoru imaju kompanije za module napajanja sa sopstvenim internim mogućnostima pakovanja – uključujući onsemi, STMicroelectronics i Infineon. Wolfspeed se sada širi od sirovina do uređaja.
Scenario 2: Mala vozila sa niskim zahtjevima za snagom
Tesla radi na novom automobilu početnog nivoa kako bi svoja vozila učinila lakšim za korištenje. Model 2 ili Model Q će biti jeftiniji i kompaktniji od njihovih trenutnih vozila, a manji automobili sa manje karakteristika neće trebati toliko sadržaja SiC-a da bi ih pokretali. Međutim, njegovi postojeći modeli će vjerovatno zadržati isti dizajn i i dalje zahtijevaju velike količine SiC-a.
Uz sve svoje vrline, SiC je skup materijal i mnogi proizvođači su izrazili želju da smanje troškove. Sada kada je Tesla, najveći OEM u svemiru, komentirao cijene, to bi moglo izvršiti pritisak na IDM-ove da smanje troškove. Može li Teslina najava biti strategija za pokretanje jeftinijih rješenja? Bit će zanimljivo vidjeti kako će industrija reagovati u narednim sedmicama/mjesecima…
Idms koristi različite strategije za smanjenje troškova, kao što je nabavka supstrata od različitih dobavljača, proširenje proizvodnje povećanjem kapaciteta i prelazak na pločice većeg prečnika (6 “i 8”). Povećani pritisak će vjerovatno ubrzati krivulju učenja za igrače u cijelom lancu opskrbe u ovoj oblasti. Osim toga, rastući troškovi mogli bi učiniti SiC pristupačnijim ne samo za druge proizvođače automobila, već i za druge aplikacije, što bi dodatno moglo potaknuti njegovo usvajanje.
Scenarij 3: Zamijenite SIC drugim materijalima
Analitičari Yole Intelligence-a pomno prate druge tehnologije koje bi mogle konkurirati SiC-u u električnim vozilima. Na primjer, žljebljeni SiC nudi veću gustinu snage – hoćemo li vidjeti da će zamijeniti ravni SiC u budućnosti?
Do 2023. Si IGBT će se koristiti u EV inverterima i dobro su pozicionirani u industriji u smislu kapaciteta i troškova. Proizvođači još uvijek poboljšavaju performanse, a ovaj supstrat može pokazati potencijal modela male snage koji se spominje u scenariju dva, što olakšava povećanje u velikim količinama. Možda će SiC biti rezervisan za Tesline naprednije, snažnije automobile.
GaN-on-Si pokazuje veliki potencijal na automobilskom tržištu, ali analitičari to vide kao dugoročno razmatranje (preko 5 godina u inverterima u tradicionalnom svijetu). Iako je u industriji bilo diskusija oko GaN-a, Teslina potreba za smanjenjem troškova i masovnim povećanjem čini malo vjerojatnim da će u budućnosti preći na mnogo noviji i manje zreli materijal od SiC-a. Ali može li Tesla prvi napraviti hrabar korak usvajanja ovog inovativnog materijala? Samo će vrijeme pokazati.
Slanje je utjecalo na isporuku vafla, ali može doći do novih tržišta
Dok će nastojanje za većom integracijom imati mali utjecaj na tržište uređaja, moglo bi imati utjecaja na isporuku pločica. Iako nije tako dramatičan kao što su mnogi u početku mislili, svaki scenario predviđa pad potražnje za SiC, što bi moglo uticati na kompanije koje se bave poluprovodnicima.
Međutim, to bi moglo povećati ponudu materijala na drugim tržištima koja su rasla zajedno sa automobilskim tržištem u posljednjih pet godina. Auto očekuje da će sve industrije značajno rasti u narednim godinama – gotovo zahvaljujući nižim troškovima i povećanom pristupu materijalima.
Teslina najava izazvala je šok u industriji, ali ako se dalje razmisli, izgledi za SiC ostaju vrlo pozitivni. Kuda Tesla ide dalje — i kako će industrija reagovati i prilagoditi se? Vrijedi naše pažnje.
Vrijeme objave: Mar-27-2023