为什么SIC现在这么火？是它的什么特性在汽车、新能源这些领域特别有优势吗？

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为什么SIC现在这么火？是它的什么特性在汽车、新能源这些领域特别有优势吗？ [复制链接]

为什么SIC现在这么火？是它的什么特性在汽车、新能源这些领域特别有优势吗？

 

管管去搜了下，搬过来大家看看是不是这样的？

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SiC（硅化碳，Silicon Carbide）之所以现在如此火热，主要归因于以下几个方面的因素：

1. 优异的物理和化学性能

• 高硬度与稳定性：SiC是一种非常硬的陶瓷材料，比钢还要坚硬数倍，且在高温下表现稳定，具有优异的耐腐蚀性、耐磨性和导热性能。
• 高绝缘击穿场强与宽带隙：SiC的绝缘击穿场强是硅（Si）的10倍，带隙是硅的3倍，这使得SiC器件可以在更高的电压和温度条件下工作而不会击穿，有助于在高温环境下保持稳定性。
• 高电子迁移率：SiC在高温下仍保持较高的电子迁移率，适合高频应用。

2. 广泛的应用领域

• 新能源汽车：SiC功率器件在新能源汽车领域的应用是其主要驱动力。SiC功率器件能够显著减少电机控制器的体积和重量，提高效率，从而提升新能源汽车的持续续航能力和空间利用率。特斯拉等汽车制造商已在电机控制器的逆变器中采用了SiC MOSFET芯片。
• 数据中心与电源系统：SiC器件在数据中心电源系统升级中展现出主流趋势，其高效率、高功率密度和简约的拓扑结构有助于降低系统复杂度和成本。
• 光伏与储能：随着全球减碳目标和能源转型的推进，SiC成为光伏储能应用的理想选择，因其高能效、长寿命和低成本的特点。
• 轨道交通：SiC器件在轨道交通领域的应用有助于满足更高速度和更低损耗的要求，提高电力电子装置的效率、功率密度和集成度。

3. 技术进步与成本降低

• 技术进步：随着SiC技术的不断进步，SiC器件的性能正在逐步提升，如更高的击穿电场、更低的导通电阻和更快的开关速度等，以满足更苛刻的工业应用要求。
• 成本降低：随着生产规模的扩大和技术的成熟，SiC器件的生产成本正在逐步降低，这将进一步推动其在更广泛领域的应用。

4. 产业链的快速发展

• 产能扩张：国内外碳化硅大厂纷纷扩大产能，从6英寸向8英寸过渡，以满足日益增长的市场需求。
• 技术创新：各厂商在SiC材料、外延片、器件等方面不断创新，提高产品质量和可靠性，加强国际合作，以增强市场竞争力。

5. 市场需求增长

• 市场规模扩大：据预测，SiC市场规模将从2023年的10亿美元快速增长至2027年的63亿美元，2030年更将突破150亿美元，年复合增长率高达35%。
• 应用深化：SiC器件不仅在现有领域得到广泛应用，还可能在量子计算、生物医学等新领域开拓新的应用空间。

 

有一些分析SIC的文章看着也很不错，感兴趣的可以看看：

 

电动汽车应用中的 SiC FET

功率电子器件从硅（Si）到碳化硅（SiC）的过渡

SiC FET 与 SiC MOSFET 优势对比

电源应用中 SiC 和 GaN 比较的实际考虑因素

 

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SiC的特性已经展现出来了

下个阶段在汽车和新能源储能方面肯定有大市场

maychang

【SiC是一种非常硬的陶瓷材料】

这句错了。

陶瓷是粉末状的物质烧结而成的大块物体，例如开关电源中常见的铁氧体磁芯，就是四氧化三铁粉末掺了二氧化锰、氧化锌等，加水成泥状，压制成形（环形、E形……），再在保护气氛下（通常是氮气）烧结而成。所以铁氧体也称磁性瓷。而SiC不是烧结而成，不是陶瓷材料。

maychang

【比钢还要坚硬数倍】

硬度不是物理量，不能说倍数。说SiC比钢硬多少倍是毫无意义的。

北堂

做高压就得用碳化硅，碳化硅的优势，高耐压，极小的米勒电容。以前的需要负压关断，现在有些已经可以零电压关断，设计难度和成本都降低了。