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800V碳化硅市场大乱斗,自主车企谁最具实力?

来源:环球汽车网  2023-12-22 14:06  超跑世界

2023年的车圈热词,800V必须占C位。尤其在20万元以上的新能源汽车市场,没有800V都不好意思说自己是新车。

与800V强相关的碳化硅板块也成为资本市场关注的热点之一。日前,华为智能汽车解决方案BU董事长余承东表示,智界S7搭载全新华为巨鲸800V碳化硅高压电池平台,该消息引发A股碳化硅板块逆市走强,多只个股次日涨停。

一句话扰动股市,或许有些华为效应在里面,更多的是车企强劲的碳化硅上车需求,提振了投资者的热情。但车企押宝800V押对了吗,消费者会愿意为这个看不到也摸不着的碳化硅买单吗?

增效+降本,碳化硅上车是大势所趋

当下,电动汽车的续航与补能问题,仍然是消费者最为关注的产品痛点,而动力电池技术短期内很难有突破性进展,破局之钥就是碳化硅。

根据功率=电压x电流可知,增加电压或者增加电流,都能实现快速充电。如果增大电流,根据线路损耗功率=电流的平方x电阻,能耗将呈倍数级增长,而且会让电池包和充电线束等剧烈发热,对安全很有威胁。如果只增加电压,充电功率提升了,而能耗或发热量不变,明显更划算。

将整车电压从400V提升到800V,已经成为主流车企的共识。但电压提升至800V,相应的功率器件耐压等级必须提高到1200V,目前使用的硅基IGBT功率器件就受不住了,碳化硅趁机上位。

相比硅基IGBT,碳化硅除了耐受电压更高,还具有电导率更高、热稳定性更好、能耗更低、体积更小等诸多优势,表现在车辆性能上,就是电机动力输出更强劲,充电更快,续航里程更长。在一众碳化硅车型中,性能提升最为明显的,非极氪莫属。

本月底即将上市的极氪007升级为800V架构后,充电5分钟的续航里程从120km跃升至300km,较小鹏G6、智己LS6、阿维塔12、问界M9等碳化硅车型宣称的充电5分钟续航200公里多出一半;单电机峰值功率也从极氪001的200kW提升到310kW,单电机版零百加速从极氪001的6.9s提速至5.4s,四驱版仅需2.84s,成为全球加速最快的B级纯电轿车。

不过,让车企犹豫的是,碳化硅生长周期长、良品率低,导致产能不足、价格贵,单个器件的价格是硅基IGBT的3倍。但多位业内专家指出,碳化硅能提升整车系统效率,反而有助于降低整车成本。

理想汽车创始人李想在接受采访时表示,相比目前主流的400V平台,使用碳化硅配合800V高压平台,再配合比较好的封装技术,一辆车可以降3-4万块钱的零部件成本。

这就不难理解车企为何纷纷押宝800V碳化硅高压平台,碳化硅上车已是大势所趋。据不完全统计,截至目前主流车企已上市的碳化硅车型约40款,还有13款新车年内或明年一季度上市。

技术+产业链+基建,吉利领跑800V架构应用

在车企的强劲需求下,车规级碳化硅站上新风口。但当前碳化硅供应链出现全球性短缺,碳化硅产能争夺战已打响。

今年以来,Wolfspeed、安森美、罗姆、博世、采埃孚等国际半导体巨头与一级供应商,相继宣布投资和扩产计划,并通过收购现有工厂来快速提升产能。

头部车企也早早布局,比亚迪、吉利、长城、理想等车企除了自研自产碳化硅,同时通过投资、签订长期供应协议等各种方式,提前锁定碳化硅供应商的产能。如,比亚迪投资了天域半导体和天科合达,吉利投资芯粤能、与罗姆开展战略合作,小鹏投资了瞻芯电子,理想投资三安半导体,极氪与安森美签署长期供应协议等,构建稳定的供应链。

在这波800V碳化硅高压平台商用的军备竞赛中,吉利展现出了强大的技术与产业链实力。在日前举办的链博会上,吉利展示了自研的全域800V创新技术及产品,包括全球首款800V两档扁线油冷电驱系统EDU P900,更低损耗、更高功率密度的800V碳化硅电机控制器,这套动力组合已应用于纯电超跑路特斯ELETRE;全球首个量产交付的高性能碳化硅四电机驱动系统,让极氪001FR超越特斯拉Model S,成为全球加速最快的量产纯电车型;以及极氪V3极充技术,单枪最高功率800kW,核心性能刷新行业纪录。

极氪V3极充站的落地速度也极快。据媒体披露,截至今年10月31日,极氪在2年多时间时,建成380个极充站、2177根自建超快充桩,稳居行业第一,蔚来和小鹏分别以818根和360根,位列第二和第三,而大众、特斯拉和比亚迪的自建超快充桩数均为0。而没有适配800V快充桩的碳化硅车型,就像是只能用3G网的5G手机,这也是不少用户对800V无感的主要原因。

随着半导体厂商、Tier1供应商与车企的多方发力,碳化硅上车进程正在加速。有业内人士预计,2025年开始新增产能会逐步释放,供不应求的局面将逐步好转。而吉利作为800V架构和应用的领跑者,凭借自研的全域800V架构及三电核心技术、全球产业链整合、快速完善的800V超快充网等综合实力,不仅为吉利体系内的车型赋能,还能为其它车企赋能,更早形成规模效应,无疑将分享到更多产业蛋糕。

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