马斯克想造的卡车，在中国卖爆了
文章来源于亿欧汽车 ，作者梅旭康
全文3629字，阅读约需7分钟
今年上半年，中国新能源重卡销量同比大涨491%。
8月10日，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在推特上宣布，标配增强型Autopilot自动驾驶辅助系统、500英里续航的特斯拉电动重卡Semi Truck将在今年开始出货。
特斯拉曾在2017年发布了Semi Truck，并承诺将会在2019年开始交付，但之后一再跳票，Semi Truck至今量产未果。
马斯克显然低估了新能源重卡制造的难度，这次Semi Truck能否如期量产尚未可知，但马斯克一早便坚定地押注新能源重卡这一赛道，从未放弃研发，可见该赛道的前景。
亿欧智库测算，2030年自动驾驶干线物流潜在经济效益将达14045亿元，其市场规模将达8539亿元。
这一万亿市场有特斯拉的身影，也有中国科技企业的投身耕耘。如今，中国新能源重卡的市场前景已经初步显现。
终端上牌数据显示，2022年1-6月中国新能源重卡累计销售10120辆，同比大涨491%。马斯克想造的卡车，在中国销量甚好。
与之相对的是，中国整体商用车产销持续低迷。
7月11日，中国汽车工业协会发布了《产业运行 | 2022年上半年汽车工业经济运行情况》，数据显示，2022年上半年，中国商用车产销分别为168.3万辆和170.2万辆，各自同比下降38.5%和41.2%。
其中，货车产销分别为150.7万辆和152.2万辆，同比下降39.3%和42.2%。与上年同期相比，四大类货车品种产销依然呈一定下降，重型和中型货车产销下降尤为明显。
三一、徐工、上汽红岩等重卡主机厂均在加码新能源，国家的“智能交通”战略也在推动着重卡的智能网联化。
在8月10日亿欧汽车举办的“产业协同下的新能源智能网联重卡实践探索”主题圆桌对话中，友道智途产品线总经理李忠欣强调：“重卡新能源化和智能网联化，这两股潮水交融与共，势不可挡。”
01、重卡转型
“相较前两年，重卡行业目前处于萎缩状态，但是在国家政策的推动下，新能源重卡的渗透率却在不断的提升，到今年5月份，其渗透率已达到了3.8%。”李忠欣说道。
放眼商用汽车领域，在碳中和及智慧城市的大背景下，搭载现代信息技术的新能源智能网联重卡已成为行业发展新方向。
受国家双碳战略的影响，新能源化是商用车，尤其是重卡有效节能减排的重要手段之一。
李忠欣告诉亿欧汽车，从汽车碳排放的结构来看，商用车的碳排放占据了全部车辆碳排放的65%，其中，重型卡车碳排放占比达83.5%左右。
2021年7月起，中国开始全面实施重型柴油车国六排放标准。与国五标准相比，国六排放标准下的重型车氮氧化物和颗粒物限值分别减低77%和67%。
出于环境保护的要求，重卡新能源化势在必行，中国汽车产业想要更好的发展，也不可缺少新能源化转型。
极目智能产品副总裁段吉表示，传统汽车三大件（发动机，变速箱和底盘）的技术都把持在外资手上，新能源智能网联汽车才是中国汽车能够实现弯道超车的路径。
重卡赛道亦是如此。
在斯年智驾产品副总裁张娜看来，无数据不发展，在新能源智能网联汽车产业链中，数据是最重要的命脉所在，也是企业能够进行技术优化的根源。
重卡网联化的目的，一方面是可以把车辆信息进行平台化共享，以便于提高车辆的使用性，另一方面也是为了收集到更多有用数据，张娜说道。
新能源智能网联汽车的出现，让汽车整体结构发生改变，推动了汽车底盘等部件的变革。
诸如线控底盘搭载量的上升，对自动驾驶的实现也有好处。
段吉说道：“传统汽车转向系统或制动系统，很难用软件去精确定义减速度、转向角度等指令，控制精度达不到自动驾驶的要求。”
线控底盘让自动驾驶可以更精准地进行控制，进一步为自动驾驶的实现铺平道路。
发展新能源智能网联汽车，既是出于对环境保护的要求，也能有效将无人驾驶、物联网、能源管理等新一代技术结合起来。
这是一项系统性的工程，也是惠泽后世的事业。
02、造桥铺路
新能源智能网联重卡产业链涵盖广泛，要加速新能源智能网联重卡实现大规模商业化，离不开智慧公路的规划建设、V2X的设施研发、智慧物流网络的统筹与运营，以及补能网络的建设等方面的发展。
主机厂、自动驾驶企业、智能网联技术服务商、能源服务商等均在为产业发展贡献自身力量，每一台新能源智能网联重卡的落地，都是产业协同的结果。
新能源智能网联重卡作为新兴产业方向，在商业模式上还面临着投资规模巨大、运营模式不清晰等挑战。
重卡相关企业一方面正在资本市场上努力获取更多融资，另一方面也在积极探索商业运营模式。
极目智能作为主机厂ADAS等技术的供货方，一方面在履行供货的义务，另一方面也在参与到主机厂产品智能网联化的升级过程当中，去协助其实现市场突破。
段吉认为，在复杂的应用场景下，单一企业无法顾虑周全，需要找到更多的伙伴。
“我们要先把产业发展的路铺出来，才能让更多的人前行。”段吉说道。
就自动驾驶商业化而言，张娜表示，行业内的自动驾驶公司对商业模式的探索，还处于有展望、有希望、有目标的阶段，没有特别明确的定论。
拿斯年智驾来说，其可以为主机厂提供前装或后装的技术改造服务，也可以提供无人驾驶车辆代运营服务。
斯年智驾选择以港口环境作为切入点，专注于水平运输场景，在封闭的场景中深挖用户需求，磨练技术，并逐步将业务向半开放场景扩展。
依托于上汽集团的产业链资源优势，友道智途正在进行多场景的布局。在上汽红岩、上汽跃进、上汽大通、上汽申沃等新能源量产产品的基础上，加速智能化改造升级和落地应用。
其主要产品是面向物流行业的载货场景，以及高速公路智能领航、自动泊车等载人场景的自动驾驶产品。在载货产品方面，友道智途产品已经覆盖了港口、矿区、物流园区、环卫等多领域业务。
无论是聚焦单一场景深耕还是进行泛产业布局，企业选择的模式并没有好坏之分，产业发展处于早期阶段，摸着石头过河在所难免。
张娜表示，新能源智能重卡的行业根基已经打好了，后续发展就看整个行业，包括自动驾驶、主机厂、用户如何联合，去改善中间存在的问题。
03、荆棘密布
新能源智能网联重卡应用场景广泛，在港口、干线物流、矿区等场景都有着巨大的需求与发展潜力，但其落地过程依然荆棘密布。
李忠欣坦言，从友道智途自身的实践经验来看，新能源智能网联重卡要实现大规模商业化应用，还有很长的路要走，其阻碍主要体现在成本控制、应用场景多样化、新能源化带来的里程焦虑、无人化运行安全等方面。
新能源重卡现有的电池能量密度，尚无法满足商用车长距离运输的实际需求，无论是纯电动、还是氢燃料电池商用车，在购置成本上都明显高于柴油卡车。
新能源重卡的落地，还需要与之配套的充换电设施和储氢、制氢产业建设逐步完善，在使用成本上远远高于柴油卡车。
在自动驾驶重卡落地方面，2020年12月，交通运输部发布了《关于促进道路交通自动驾驶技术发展和应用的指导意见》。
其明确指出，鼓励在环境相对封闭的区域及邮政快递末端配送等场景，开展自动驾驶载货示范应用。并鼓励在做好风险评估和应急预案的前提下面，将自动驾驶推广至公路货运城市配送等场景，打造安全高效智能的物流运输体系。
这份文件为自动驾驶的商业化指明了发展和落地应用的方向。
友道智途、斯年智驾、希迪智驾、智加科技、踏歌智行等企业，在港口、矿山、干线物流等不同场景下已取得不错的进展。
但不同的场景有着截然不同的技术需求。
港口等场景中，运输路径较为固定，但矿山场景下环境更为复杂，道路近乎没有边界。不同场景下的技术和政策发展都不一样，面对可能存在的corner case，企业像开盲盒一样，不知道什么时候，就给企业一个“惊喜”。
李忠欣认为，实现典型场景全域安全与高效协同运行同样存在安全风险难溯源、场景要素难协同、跨域应用难迁移等问题，还需要破解其背后的核心科学问题。
单一场景下的技术研发及运营经验，难以向其他场景迁移也成为一个难题。
段吉讲道，在自动驾驶从a场景扩展到b场景时，企业需要考虑这两个应用场景之间的共同点所在。“我们要立足于技术的延展性，结合场景与技术，找到需要优化和突破的地方一一克服。”
无论是自动驾驶技术单一场景的持续深耕，还是不同场景的跨界应用，要想解决其中存在的问题，数据积累与利用成为关键所在。
张娜表示，推动自动驾驶技术发展的关键在于数据闭环，现在的产品和技术要与各个场景做更多的适配，重点在于企业怎样去收集corner case、hard case等场景数据，利用这些数据来更新企业技术与产品。
04、结语
新能源智能网联重卡的出现不仅是能源方式的转变与单车能力的进化，与其配套的路端设施、网联技术、补能体系等也在持续进化，市场情况、技术发展以及国家政策都在处于动态变化过程当中。
虽然有诸多不确定因素，但行业对新能源智能网联重卡的发展保持乐观态度。“未来可期，任重道远”，这是张娜对于新能源智能网联重卡发展之路的总结。
文章来源于亿欧汽车 ，作者梅旭康
全文3629字，阅读约需7分钟
今年上半年，中国新能源重卡销量同比大涨491%。
8月10日，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在推特上宣布，标配增强型Autopilot自动驾驶辅助系统、500英里续航的特斯拉电动重卡Semi Truck将在今年开始出货。
特斯拉曾在2017年发布了Semi Truck，并承诺将会在2019年开始交付，但之后一再跳票，Semi Truck至今量产未果。
马斯克显然低估了新能源重卡制造的难度，这次Semi Truck能否如期量产尚未可知，但马斯克一早便坚定地押注新能源重卡这一赛道，从未放弃研发，可见该赛道的前景。
亿欧智库测算，2030年自动驾驶干线物流潜在经济效益将达14045亿元，其市场规模将达8539亿元。
这一万亿市场有特斯拉的身影，也有中国科技企业的投身耕耘。如今，中国新能源重卡的市场前景已经初步显现。
终端上牌数据显示，2022年1-6月中国新能源重卡累计销售10120辆，同比大涨491%。马斯克想造的卡车，在中国销量甚好。
与之相对的是，中国整体商用车产销持续低迷。
7月11日，中国汽车工业协会发布了《产业运行 | 2022年上半年汽车工业经济运行情况》，数据显示，2022年上半年，中国商用车产销分别为168.3万辆和170.2万辆，各自同比下降38.5%和41.2%。
其中，货车产销分别为150.7万辆和152.2万辆，同比下降39.3%和42.2%。与上年同期相比，四大类货车品种产销依然呈一定下降，重型和中型货车产销下降尤为明显。
三一、徐工、上汽红岩等重卡主机厂均在加码新能源，国家的“智能交通”战略也在推动着重卡的智能网联化。
在8月10日亿欧汽车举办的“产业协同下的新能源智能网联重卡实践探索”主题圆桌对话中，友道智途产品线总经理李忠欣强调：“重卡新能源化和智能网联化，这两股潮水交融与共，势不可挡。”
01、重卡转型
“相较前两年，重卡行业目前处于萎缩状态，但是在国家政策的推动下，新能源重卡的渗透率却在不断的提升，到今年5月份，其渗透率已达到了3.8%。”李忠欣说道。
放眼商用汽车领域，在碳中和及智慧城市的大背景下，搭载现代信息技术的新能源智能网联重卡已成为行业发展新方向。
受国家双碳战略的影响，新能源化是商用车，尤其是重卡有效节能减排的重要手段之一。
李忠欣告诉亿欧汽车，从汽车碳排放的结构来看，商用车的碳排放占据了全部车辆碳排放的65%，其中，重型卡车碳排放占比达83.5%左右。
2021年7月起，中国开始全面实施重型柴油车国六排放标准。与国五标准相比，国六排放标准下的重型车氮氧化物和颗粒物限值分别减低77%和67%。
出于环境保护的要求，重卡新能源化势在必行，中国汽车产业想要更好的发展，也不可缺少新能源化转型。
极目智能产品副总裁段吉表示，传统汽车三大件（发动机，变速箱和底盘）的技术都把持在外资手上，新能源智能网联汽车才是中国汽车能够实现弯道超车的路径。
重卡赛道亦是如此。
在斯年智驾产品副总裁张娜看来，无数据不发展，在新能源智能网联汽车产业链中，数据是最重要的命脉所在，也是企业能够进行技术优化的根源。
重卡网联化的目的，一方面是可以把车辆信息进行平台化共享，以便于提高车辆的使用性，另一方面也是为了收集到更多有用数据，张娜说道。
新能源智能网联汽车的出现，让汽车整体结构发生改变，推动了汽车底盘等部件的变革。
诸如线控底盘搭载量的上升，对自动驾驶的实现也有好处。
段吉说道：“传统汽车转向系统或制动系统，很难用软件去精确定义减速度、转向角度等指令，控制精度达不到自动驾驶的要求。”
线控底盘让自动驾驶可以更精准地进行控制，进一步为自动驾驶的实现铺平道路。
发展新能源智能网联汽车，既是出于对环境保护的要求，也能有效将无人驾驶、物联网、能源管理等新一代技术结合起来。
这是一项系统性的工程，也是惠泽后世的事业。
02、造桥铺路
新能源智能网联重卡产业链涵盖广泛，要加速新能源智能网联重卡实现大规模商业化，离不开智慧公路的规划建设、V2X的设施研发、智慧物流网络的统筹与运营，以及补能网络的建设等方面的发展。
主机厂、自动驾驶企业、智能网联技术服务商、能源服务商等均在为产业发展贡献自身力量，每一台新能源智能网联重卡的落地，都是产业协同的结果。
新能源智能网联重卡作为新兴产业方向，在商业模式上还面临着投资规模巨大、运营模式不清晰等挑战。
重卡相关企业一方面正在资本市场上努力获取更多融资，另一方面也在积极探索商业运营模式。
极目智能作为主机厂ADAS等技术的供货方，一方面在履行供货的义务，另一方面也在参与到主机厂产品智能网联化的升级过程当中，去协助其实现市场突破。
段吉认为，在复杂的应用场景下，单一企业无法顾虑周全，需要找到更多的伙伴。
“我们要先把产业发展的路铺出来，才能让更多的人前行。”段吉说道。
就自动驾驶商业化而言，张娜表示，行业内的自动驾驶公司对商业模式的探索，还处于有展望、有希望、有目标的阶段，没有特别明确的定论。
拿斯年智驾来说，其可以为主机厂提供前装或后装的技术改造服务，也可以提供无人驾驶车辆代运营服务。
斯年智驾选择以港口环境作为切入点，专注于水平运输场景，在封闭的场景中深挖用户需求，磨练技术，并逐步将业务向半开放场景扩展。
依托于上汽集团的产业链资源优势，友道智途正在进行多场景的布局。在上汽红岩、上汽跃进、上汽大通、上汽申沃等新能源量产产品的基础上，加速智能化改造升级和落地应用。
其主要产品是面向物流行业的载货场景，以及高速公路智能领航、自动泊车等载人场景的自动驾驶产品。在载货产品方面，友道智途产品已经覆盖了港口、矿区、物流园区、环卫等多领域业务。
无论是聚焦单一场景深耕还是进行泛产业布局，企业选择的模式并没有好坏之分，产业发展处于早期阶段，摸着石头过河在所难免。
张娜表示，新能源智能重卡的行业根基已经打好了，后续发展就看整个行业，包括自动驾驶、主机厂、用户如何联合，去改善中间存在的问题。
03、荆棘密布
新能源智能网联重卡应用场景广泛，在港口、干线物流、矿区等场景都有着巨大的需求与发展潜力，但其落地过程依然荆棘密布。
李忠欣坦言，从友道智途自身的实践经验来看，新能源智能网联重卡要实现大规模商业化应用，还有很长的路要走，其阻碍主要体现在成本控制、应用场景多样化、新能源化带来的里程焦虑、无人化运行安全等方面。
新能源重卡现有的电池能量密度，尚无法满足商用车长距离运输的实际需求，无论是纯电动、还是氢燃料电池商用车，在购置成本上都明显高于柴油卡车。
新能源重卡的落地，还需要与之配套的充换电设施和储氢、制氢产业建设逐步完善，在使用成本上远远高于柴油卡车。
在自动驾驶重卡落地方面，2020年12月，交通运输部发布了《关于促进道路交通自动驾驶技术发展和应用的指导意见》。
其明确指出，鼓励在环境相对封闭的区域及邮政快递末端配送等场景，开展自动驾驶载货示范应用。并鼓励在做好风险评估和应急预案的前提下面，将自动驾驶推广至公路货运城市配送等场景，打造安全高效智能的物流运输体系。
这份文件为自动驾驶的商业化指明了发展和落地应用的方向。
友道智途、斯年智驾、希迪智驾、智加科技、踏歌智行等企业，在港口、矿山、干线物流等不同场景下已取得不错的进展。
但不同的场景有着截然不同的技术需求。
港口等场景中，运输路径较为固定，但矿山场景下环境更为复杂，道路近乎没有边界。不同场景下的技术和政策发展都不一样，面对可能存在的corner case，企业像开盲盒一样，不知道什么时候，就给企业一个“惊喜”。
李忠欣认为，实现典型场景全域安全与高效协同运行同样存在安全风险难溯源、场景要素难协同、跨域应用难迁移等问题，还需要破解其背后的核心科学问题。
单一场景下的技术研发及运营经验，难以向其他场景迁移也成为一个难题。
段吉讲道，在自动驾驶从a场景扩展到b场景时，企业需要考虑这两个应用场景之间的共同点所在。“我们要立足于技术的延展性，结合场景与技术，找到需要优化和突破的地方一一克服。”
无论是自动驾驶技术单一场景的持续深耕，还是不同场景的跨界应用，要想解决其中存在的问题，数据积累与利用成为关键所在。
张娜表示，推动自动驾驶技术发展的关键在于数据闭环，现在的产品和技术要与各个场景做更多的适配，重点在于企业怎样去收集corner case、hard case等场景数据，利用这些数据来更新企业技术与产品。
04、结语
新能源智能网联重卡的出现不仅是能源方式的转变与单车能力的进化，与其配套的路端设施、网联技术、补能体系等也在持续进化，市场情况、技术发展以及国家政策都在处于动态变化过程当中。
虽然有诸多不确定因素，但行业对新能源智能网联重卡的发展保持乐观态度。“未来可期，任重道远”，这是张娜对于新能源智能网联重卡发展之路的总结。
【又一国产芯逆袭之门！特斯拉带飞，国内多位大佬谈碳化硅 如何跑得更快更远 - 原创 ZeR0 芯东西 2022-7-04 发表于北京】
碳化硅SiC的春天，终于来了！
“双碳”战略开启了新能源转换黄金时代，也开启了功率半导体发展的黄金时代。这一趋势下，拥有优越性能的碳化硅，正成为功率器件的宠儿。用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，能极大提高能量转化效率，大概会降低75%以上的能量损耗。其经济效益毋庸置疑是巨大的。
这个被特斯拉带飞的第三代半导体材料，正迎来爆发式增长。国家政策也在大力扶持：“十四五”规划和二〇三五远景目标纲要，明确指出“支持碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展”。
随着新能源汽车、人工智能、光伏风能发电、大数据、5G通信等一系列新应用领域的出现，以碳化硅为代表的第三代半导体正呈现蓬勃之势。
相比硅和砷化镓等半导体材料，在碳化硅等第三代半导体领域，我国与国际巨头之间的整体技术差距相对更小，更有希望实现换道超车，降低国际供应链的风险。
但与此同时，国内碳化硅产业链发展仍面临重重挑战，任重道远。当下国内碳化硅半导体的单晶材料、衬底、器件研发面临哪些核心痛点？接下来产业链发展还需怎样的助力？
在6月26日举行的“2022中国·南沙国际集成电路产业论坛”宽禁带半导体论坛上，山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授，广东芯粤能CTO相奇，中电化合物董事潘尧波，上海瞻芯电子CTO陈俭等专家发表主题演讲，分享了来自产业一线的观察和思考。
1. 碳化硅爆发式增长新能源汽车成主战场
碳化硅材料有半绝缘型和导电型两种衬底。半绝缘型主要应用于以5G通信、国防军工、航空航天为代表的射频领域；导电型主要用于制造功率器件，用在以新能源汽车、“新基建”为代表的电力电子领域，这也是当前碳化硅的主赛道。
第一个吃螃蟹的是马斯克的特斯拉。特斯拉Model 3率先将意法（ST）的碳化硅MOSFET功率模块应用到负责控制电动机的主逆变器中，证明了碳化硅技术足够成熟，并具有显著优势。
上海瞻芯电子CTO陈俭将“特斯拉的Model 3”类比“2007年的iPhone 4”，这是他决心离开做了21年的硅、转向碳化硅行业的原因。他回忆道，2014~2015年的碳化硅模块，据称已经将功率提高10%、体积缩小57%、重量降低40%，而现在比当时做得还要好。
新能源汽车的爆发，引发了一波碳化硅的“上车潮”。
特斯拉、保时捷、比亚迪汉、现代等纷纷在上碳化硅，碳化硅逐渐成为了高端汽车的标配；国内小鹏、蔚来、理想等造车新势力，都已推出或宣布推出碳化硅模块；宇通客车、上汽、北汽也在做这方面的筹备工作，而且商用车领域更容易导入一些新技术。
据法国知名行业咨询机构Yole预测，2022年车用碳化硅器件占比达68.8%，到2025年碳化硅功率器件的市场规模有望增至25.62亿美元，复合年增长率约30%。碳化硅之所以适合做功率器件，根由在于其材料性能。
碳化硅的禁带宽度是硅的3倍，热导率是硅的3倍，电子饱和速率是硅的2倍，最重要的是临界击穿电场是硅的8-10倍。因此，碳化硅器件有耐高温、低导通电阻、开关速度快、耐高压等特点，使得碳化硅系统更小、更轻、能效更高、驱动力更强。
广东芯粤能CTO相奇分享了一组预测数据，到2030年，中国大陆年度用电总量将超过10.5万亿度，如果用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，那么每年可以节约上万亿度的电，这一数目，相当于10个三峡大坝的年发电总量。
到2030年，新能源车的销售量将增长9倍，光伏的装机量将增长5倍，碳化硅将大有用武之地。再加上缺货浪潮的助推，如今进口材料供货紧俏、一再延期，倘若国内碳化硅材料供应商发力赶上，这将为国产材料的导入打开一个突破口。
2. 8英寸时代到来但量产还要等三四年
碳化硅产业链覆盖从最上游的碳化硅粉，到晶锭、衬底、外延，再到晶圆，以及封装后的单管和模块，最后到交付应用。这种半导体材料的历史，最早可追溯至1885年，瑞典科学家发明了碳化硅生长装置，将核心原材料沙子和木炭加热到1500℃左右，通过导电，引发自蔓延反应，得到碳化硅单晶。但此前因材料技术和设备的限制，碳化硅长期没有发展起来。山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授介绍说，碳化硅单晶的研究可以分为三个阶段：第一阶段是90年代光电应用，碳化硅作为衬底，成功应用在光电领域；第二阶段是微波电子，我国做的已经不比国外差；第三阶段是功率电子应用，希望上下游通力合作，在这方面赶超国外。经过30多年的研发，国内碳化硅研究已具备一定条件，可以为器件研发提供衬底材料。
碳化硅衬底正不断向大尺寸方向发展，衬底尺寸越大，单位衬底可制造的芯片数量越多，单位芯片成本越低。目前业内主要量产产品集中在4英寸及6英寸，并演化向8英寸。国外在十年前突破了6英寸衬底技术，在“十三五”期间攻克了8英寸衬底技术。国际行业龙头科锐今年成功将8英寸衬底导入量产，全球首条8英寸晶圆工厂已经通线，很快就要建第二个8英寸碳化硅器件生产厂。在产业化方面，国内碳化硅企业已完成4-6英寸的升级。徐现刚教授谈道，目前国内已有8英寸碳化硅，与国际差距在2~3年之内，这个差距会越来越小。国内4英寸碳化硅晶体在2010年出现，从2017年4英寸导电衬底开始批量销售，中间间隔7年时间；国内6英寸批量销售是2019年，从研发开始也用了三四年。
中电化合物董事潘尧波判断，4寸的量会越来越少，6寸是当前主流，8寸是发展趋势，8英寸如果今年出来，按以往时间周期推演，需要等到2025年、2026年才能导入量产。
在他看来，“8英寸时代到来”还面临一些挑战，包括籽晶依赖于扩径、晶体良率、晶体质量、8英寸衬底加工、成本、生态等方面的问题，希望产业上下游紧密协同来解决问题。据他分析，根据中国电子材料协会统计数据，目前国内碳化硅规划投资300亿元，规划年产能200万片。2020年全国碳化硅产量约11万片，其中还包括很大一部分4英寸产量。规划的产能存在一定水分，规划的投资量偏大，实际落地的投资量有衰减，所以规划产能大于落地产能。从产能到产量，涉及到良率、成本、设备问题，据其统计，目前国内的长晶炉超过3000台，但实际供货量很少，今年6英寸的量大概率能超10万片，不过离需求情况还有很大的差距。汽车对材料有非常高的可靠性要求，这就引申到材料质量需要更高的要求，国内很多材料还在验证中，能满足车规级要求的占比不高。因此潘尧波判断，碳化硅材料，特别是车规级材料，会长期偏紧。他建议8英寸的扩展可以适当慢一点，如果材料供应不及却投了大量设备，这些产能则会空置，将导致产生很多投资的成本。
3.国内产业链面临的外忧与内患
目前碳化硅材料和功率器件都主要由海外企业垄断。器件方面，五家头部企业来自欧洲、日本、美国，合计市占率约90%；材料方面的垄断更加集中，Wolfspeed、Ⅱ-Ⅵ全面领先衬底市场，Wolfspeed和昭和电工两巨头几乎垄断外延片市场。国内碳化硅产业链则相对集中在长三角、京津冀和粤港澳大湾区。
相奇认为，国内碳化硅产业链面临着全面挑战：
1、碳化硅材料。
国内长晶技术和国际先进水平仍有距离，8英寸至少还需要2~3年才能追赶并突破，带动外延的发展。目前技术相对成熟，但设备还需要依赖于进口。
2、器件设计。
受限于制造工艺水平，材料优势没有被充分发挥，包括器件结构的优化创新，因为工艺能力的限制比较欠缺，生态也有待完善。
3、器件制造。
首先，衬底外延成本占比高，合资占比大概超过了50%；其次，器件良率受限于材料的缺陷及质量；其三，缺乏大规模的生产平台，过去碳化硅的规模相对较小，生产模式基本是实验室和小规模的小作坊模式；其四，专业设备还需要依赖于进口。
4、模组封装。
需找到更耐高温的封装材料，因为封装尺寸更小，散热及可靠性的要求更高。
5、汽车厂商。
问题是“缺芯”，尤其是“缺中国芯”。他总结道，国内碳化硅产业的强项是产业链较完整，弱项是现在成本还很高，尤其是在材料方面需要一些突破，其次是国产设备很少，专业设备还需依赖进口。我国的碳化硅产业链发展还需要平衡，才能与国外巨头进行竞争。
为什么碳化硅这么贵？
潘尧波解释说，碳化硅的成本很高，晶体存在质量、尺寸、厚度、良率、成本等痛点，且部分石墨依赖进口，供应紧张。碳化硅是硬脆材料，硬度仅次于金刚石，加工难度较大。
简单的衬底加工工序是从晶锭出来，做多线切割，做倒角，然后做研磨、CMP、清洗、检验，最后出货。其中切碳化硅，6英寸切一刀需要120小时左右，8英寸切一刀需要200小时左右，中间不能出任何差错，否则对切的质量会造成很大的影响。
相对于衬底，碳化硅外延技术门槛低一点，但也存在4个主要痛点：
1、进口外延设备交期长。
全球有4家进口主流供应商，国内主要采用的是3家，目前交期很长，有的甚至要60个月，即需五年时间。现在做碳化硅外延设备的有六七家，有的设备经过了批量销售，接下来国产化外延设备会进入产业主流。
2、外延的三个核心参数（缺陷、浓度、厚度）等检测设备依赖进口，交期长。目前国内缺陷领域有一家在demo过程中。
3、外延设备的单台产能低，每月仅300片左右，这个数量很低，可能会有新的设备和路线出来。
4、备件耗材寿命短，成本高。
外延过程经常要做保养，备件过程中会沉淀一些碳化硅颗粒，对碳化硅外延缺陷造成很大影响，所以备件耗材的生命比较短，一定程度上影响了碳化硅的产量。
在碳化硅器件方面，相奇分享了他观察到的一些趋势：
首先，沟槽MOSFET结构创新备受关注，已有多款沟槽器件产业化、商品化，且沟槽器件结构变化多端，创新空间变化也很大；
再者界面质量导致迁移率低，亟待技术突破，碳化硅器件的优势还没完全发挥出来，需利用新技术、新材料，提高界面质量和迁移率，提高可靠性。
除此之外，万伏千安智能电网需要超高压器件，所以超高压的MOSFET和超高压的IGBT也是器件研发的另一个方向。
有了大规模量产的平台、众多设计公司后，器件设计和制造生态系统则呼之欲出，从而提供一个桥梁，使得设计公司和量产平台能更好、更有效地合作。
4. “最根本的，是要做产业链的创新”
最后，陈俭分享了他看到的碳化硅产业潜力。
首先看定位。Yole数据显示，碳化硅从“三高”（高端、高频、高压）打入，慢慢蚕食硅IGBT市场。“我觉得这是「城市进入农村」的方式，做降维打击，成本做好，它是具有品牌效应的，这是势无可挡的应用。”陈俭说。
其次，上下游要协调好关系。下游车厂希望客户交货更快，现在有的周期要一年的时间，快则要6-7个月，太长了。
其三，价格要低，质量好，配合好。随叫随到是本土化优势，但质量还有待提高。上游会担心投资有没有希望、定价是否合理、付款方式好不好等问题。
至于上下游怎么协调？
陈俭认为，首先，下游需要明确的态度，要拓展应用，把市场做大，这是共赢之选；第二，上游要加大投资，给下游确保能供货且价格合理的信心；第三，有了技术，资金和人才才会加入。
在上游，现在SBD在充电桩领域的应用，市场不是红海了，是血海，卖的成本非常低，所以自己做器件、材料的厂商，要把碳化硅MOSFET的应用拓展起来。
只要有技术，碳化硅MOSFET做得好，市场还是很大的，SDB要区分于市场来做，价格要慢慢回归市场。技术进步需要时间，两三年之内很难做出很大的改善。
因此他们初步判断，大概在2024年前，衬底都是比较紧张的，外延则可能好一点，到2025年可能会缓解，但真正落实要到2026年，市场也可能会比预想得快，到时候又有一轮紧张。
在陈俭看来，最根本的，是要做产业链的创新，包括衬底技术、外延技术、Fab工艺、封装、碳化硅专用设备以及应用端的创新。
此外，他认为还需对创新者予以保护。首先做好专利布局；其次实现利益共享，定价机制要合理；第三，创新方要换位思考，要引入资金和推动标准建立；第四，尊重知识产权，抵制反授权，从法律层面保护创新者；第五，建立像IMEC一样的第三方合作开发平台。
5. 结语：碳化硅春天已至国产供应链迎新机遇
陈俭认为：碳化硅的春天来了，当前第三代半导体的碳化硅和氮化镓则比较火热，成长速度远超硅基功率器件。但还有很多挑战，要上下游共同共勉，以创新制胜，知识产权也要保驾护航。
徐现刚教授看来，碳化硅取得了新机遇，这么重要的材料，要降低国际供应链的风险性，对于进入国产和试用是非常好的机遇。
潘尧波亦判断：碳化硅产业处于成长期，在光伏、LED、硅产业等产业，新玩家会不断涌入，新技术会不断出现，这将给后来企业很多新机会。
『又一国产芯逆袭之门！特斯拉带飞，国内多位大佬谈碳化硅』https://t.cn/A6SAXrmu
碳化硅SiC的春天，终于来了！
“双碳”战略开启了新能源转换黄金时代，也开启了功率半导体发展的黄金时代。这一趋势下，拥有优越性能的碳化硅，正成为功率器件的宠儿。用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，能极大提高能量转化效率，大概会降低75%以上的能量损耗。其经济效益毋庸置疑是巨大的。
这个被特斯拉带飞的第三代半导体材料，正迎来爆发式增长。国家政策也在大力扶持：“十四五”规划和二〇三五远景目标纲要，明确指出“支持碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展”。
随着新能源汽车、人工智能、光伏风能发电、大数据、5G通信等一系列新应用领域的出现，以碳化硅为代表的第三代半导体正呈现蓬勃之势。
相比硅和砷化镓等半导体材料，在碳化硅等第三代半导体领域，我国与国际巨头之间的整体技术差距相对更小，更有希望实现换道超车，降低国际供应链的风险。
但与此同时，国内碳化硅产业链发展仍面临重重挑战，任重道远。当下国内碳化硅半导体的单晶材料、衬底、器件研发面临哪些核心痛点？接下来产业链发展还需怎样的助力？
在6月26日举行的“2022中国·南沙国际集成电路产业论坛”宽禁带半导体论坛上，山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授，广东芯粤能CTO相奇，中电化合物董事潘尧波，上海瞻芯电子CTO陈俭等专家发表主题演讲，分享了来自产业一线的观察和思考。
1. 碳化硅爆发式增长新能源汽车成主战场
碳化硅材料有半绝缘型和导电型两种衬底。半绝缘型主要应用于以5G通信、国防军工、航空航天为代表的射频领域；导电型主要用于制造功率器件，用在以新能源汽车、“新基建”为代表的电力电子领域，这也是当前碳化硅的主赛道。
第一个吃螃蟹的是马斯克的特斯拉。特斯拉Model 3率先将意法（ST）的碳化硅MOSFET功率模块应用到负责控制电动机的主逆变器中，证明了碳化硅技术足够成熟，并具有显著优势。
上海瞻芯电子CTO陈俭将“特斯拉的Model 3”类比“2007年的iPhone 4”，这是他决心离开做了21年的硅、转向碳化硅行业的原因。他回忆道，2014~2015年的碳化硅模块，据称已经将功率提高10%、体积缩小57%、重量降低40%，而现在比当时做得还要好。
新能源汽车的爆发，引发了一波碳化硅的“上车潮”。
特斯拉、保时捷、比亚迪汉、现代等纷纷在上碳化硅，碳化硅逐渐成为了高端汽车的标配；国内小鹏、蔚来、理想等造车新势力，都已推出或宣布推出碳化硅模块；宇通客车、上汽、北汽也在做这方面的筹备工作，而且商用车领域更容易导入一些新技术。
据法国知名行业咨询机构Yole预测，2022年车用碳化硅器件占比达68.8%，到2025年碳化硅功率器件的市场规模有望增至25.62亿美元，复合年增长率约30%。碳化硅之所以适合做功率器件，根由在于其材料性能。
碳化硅的禁带宽度是硅的3倍，热导率是硅的3倍，电子饱和速率是硅的2倍，最重要的是临界击穿电场是硅的8-10倍。因此，碳化硅器件有耐高温、低导通电阻、开关速度快、耐高压等特点，使得碳化硅系统更小、更轻、能效更高、驱动力更强。
广东芯粤能CTO相奇分享了一组预测数据，到2030年，中国大陆年度用电总量将超过10.5万亿度，如果用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，那么每年可以节约上万亿度的电，这一数目，相当于10个三峡大坝的年发电总量。
到2030年，新能源车的销售量将增长9倍，光伏的装机量将增长5倍，碳化硅将大有用武之地。再加上缺货浪潮的助推，如今进口材料供货紧俏、一再延期，倘若国内碳化硅材料供应商发力赶上，这将为国产材料的导入打开一个突破口。
2. 8英寸时代到来但量产还要等三四年
碳化硅产业链覆盖从最上游的碳化硅粉，到晶锭、衬底、外延，再到晶圆，以及封装后的单管和模块，最后到交付应用。这种半导体材料的历史，最早可追溯至1885年，瑞典科学家发明了碳化硅生长装置，将核心原材料沙子和木炭加热到1500℃左右，通过导电，引发自蔓延反应，得到碳化硅单晶。但此前因材料技术和设备的限制，碳化硅长期没有发展起来。山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授介绍说，碳化硅单晶的研究可以分为三个阶段：第一阶段是90年代光电应用，碳化硅作为衬底，成功应用在光电领域；第二阶段是微波电子，我国做的已经不比国外差；第三阶段是功率电子应用，希望上下游通力合作，在这方面赶超国外。经过30多年的研发，国内碳化硅研究已具备一定条件，可以为器件研发提供衬底材料。
碳化硅衬底正不断向大尺寸方向发展，衬底尺寸越大，单位衬底可制造的芯片数量越多，单位芯片成本越低。目前业内主要量产产品集中在4英寸及6英寸，并演化向8英寸。国外在十年前突破了6英寸衬底技术，在“十三五”期间攻克了8英寸衬底技术。国际行业龙头科锐今年成功将8英寸衬底导入量产，全球首条8英寸晶圆工厂已经通线，很快就要建第二个8英寸碳化硅器件生产厂。在产业化方面，国内碳化硅企业已完成4-6英寸的升级。徐现刚教授谈道，目前国内已有8英寸碳化硅，与国际差距在2~3年之内，这个差距会越来越小。国内4英寸碳化硅晶体在2010年出现，从2017年4英寸导电衬底开始批量销售，中间间隔7年时间；国内6英寸批量销售是2019年，从研发开始也用了三四年。
中电化合物董事潘尧波判断，4寸的量会越来越少，6寸是当前主流，8寸是发展趋势，8英寸如果今年出来，按以往时间周期推演，需要等到2025年、2026年才能导入量产。
在他看来，“8英寸时代到来”还面临一些挑战，包括籽晶依赖于扩径、晶体良率、晶体质量、8英寸衬底加工、成本、生态等方面的问题，希望产业上下游紧密协同来解决问题。据他分析，根据中国电子材料协会统计数据，目前国内碳化硅规划投资300亿元，规划年产能200万片。2020年全国碳化硅产量约11万片，其中还包括很大一部分4英寸产量。规划的产能存在一定水分，规划的投资量偏大，实际落地的投资量有衰减，所以规划产能大于落地产能。从产能到产量，涉及到良率、成本、设备问题，据其统计，目前国内的长晶炉超过3000台，但实际供货量很少，今年6英寸的量大概率能超10万片，不过离需求情况还有很大的差距。汽车对材料有非常高的可靠性要求，这就引申到材料质量需要更高的要求，国内很多材料还在验证中，能满足车规级要求的占比不高。因此潘尧波判断，碳化硅材料，特别是车规级材料，会长期偏紧。他建议8英寸的扩展可以适当慢一点，如果材料供应不及却投了大量设备，这些产能则会空置，将导致产生很多投资的成本。
3.国内产业链面临的外忧与内患
目前碳化硅材料和功率器件都主要由海外企业垄断。器件方面，五家头部企业来自欧洲、日本、美国，合计市占率约90%；材料方面的垄断更加集中，Wolfspeed、Ⅱ-Ⅵ全面领先衬底市场，Wolfspeed和昭和电工两巨头几乎垄断外延片市场。国内碳化硅产业链则相对集中在长三角、京津冀和粤港澳大湾区。
相奇认为，国内碳化硅产业链面临着全面挑战：
1、碳化硅材料。
国内长晶技术和国际先进水平仍有距离，8英寸至少还需要2~3年才能追赶并突破，带动外延的发展。目前技术相对成熟，但设备还需要依赖于进口。
2、器件设计。
受限于制造工艺水平，材料优势没有被充分发挥，包括器件结构的优化创新，因为工艺能力的限制比较欠缺，生态也有待完善。
3、器件制造。
首先，衬底外延成本占比高，合资占比大概超过了50%；其次，器件良率受限于材料的缺陷及质量；其三，缺乏大规模的生产平台，过去碳化硅的规模相对较小，生产模式基本是实验室和小规模的小作坊模式；其四，专业设备还需要依赖于进口。
4、模组封装。
需找到更耐高温的封装材料，因为封装尺寸更小，散热及可靠性的要求更高。
5、汽车厂商。
问题是“缺芯”，尤其是“缺中国芯”。他总结道，国内碳化硅产业的强项是产业链较完整，弱项是现在成本还很高，尤其是在材料方面需要一些突破，其次是国产设备很少，专业设备还需依赖进口。我国的碳化硅产业链发展还需要平衡，才能与国外巨头进行竞争。
为什么碳化硅这么贵？
潘尧波解释说，碳化硅的成本很高，晶体存在质量、尺寸、厚度、良率、成本等痛点，且部分石墨依赖进口，供应紧张。碳化硅是硬脆材料，硬度仅次于金刚石，加工难度较大。
简单的衬底加工工序是从晶锭出来，做多线切割，做倒角，然后做研磨、CMP、清洗、检验，最后出货。其中切碳化硅，6英寸切一刀需要120小时左右，8英寸切一刀需要200小时左右，中间不能出任何差错，否则对切的质量会造成很大的影响。
相对于衬底，碳化硅外延技术门槛低一点，但也存在4个主要痛点：
1、进口外延设备交期长。
全球有4家进口主流供应商，国内主要采用的是3家，目前交期很长，有的甚至要60个月，即需五年时间。现在做碳化硅外延设备的有六七家，有的设备经过了批量销售，接下来国产化外延设备会进入产业主流。
2、外延的三个核心参数（缺陷、浓度、厚度）等检测设备依赖进口，交期长。目前国内缺陷领域有一家在demo过程中。
3、外延设备的单台产能低，每月仅300片左右，这个数量很低，可能会有新的设备和路线出来。
4、备件耗材寿命短，成本高。
外延过程经常要做保养，备件过程中会沉淀一些碳化硅颗粒，对碳化硅外延缺陷造成很大影响，所以备件耗材的生命比较短，一定程度上影响了碳化硅的产量。
在碳化硅器件方面，相奇分享了他观察到的一些趋势：
首先，沟槽MOSFET结构创新备受关注，已有多款沟槽器件产业化、商品化，且沟槽器件结构变化多端，创新空间变化也很大；
再者界面质量导致迁移率低，亟待技术突破，碳化硅器件的优势还没完全发挥出来，需利用新技术、新材料，提高界面质量和迁移率，提高可靠性。
除此之外，万伏千安智能电网需要超高压器件，所以超高压的MOSFET和超高压的IGBT也是器件研发的另一个方向。
有了大规模量产的平台、众多设计公司后，器件设计和制造生态系统则呼之欲出，从而提供一个桥梁，使得设计公司和量产平台能更好、更有效地合作。
4. “最根本的，是要做产业链的创新”
最后，陈俭分享了他看到的碳化硅产业潜力。
首先看定位。Yole数据显示，碳化硅从“三高”（高端、高频、高压）打入，慢慢蚕食硅IGBT市场。“我觉得这是「城市进入农村」的方式，做降维打击，成本做好，它是具有品牌效应的，这是势无可挡的应用。”陈俭说。
其次，上下游要协调好关系。下游车厂希望客户交货更快，现在有的周期要一年的时间，快则要6-7个月，太长了。
其三，价格要低，质量好，配合好。随叫随到是本土化优势，但质量还有待提高。上游会担心投资有没有希望、定价是否合理、付款方式好不好等问题。
至于上下游怎么协调？
陈俭认为，首先，下游需要明确的态度，要拓展应用，把市场做大，这是共赢之选；第二，上游要加大投资，给下游确保能供货且价格合理的信心；第三，有了技术，资金和人才才会加入。
在上游，现在SBD在充电桩领域的应用，市场不是红海了，是血海，卖的成本非常低，所以自己做器件、材料的厂商，要把碳化硅MOSFET的应用拓展起来。
只要有技术，碳化硅MOSFET做得好，市场还是很大的，SDB要区分于市场来做，价格要慢慢回归市场。技术进步需要时间，两三年之内很难做出很大的改善。
因此他们初步判断，大概在2024年前，衬底都是比较紧张的，外延则可能好一点，到2025年可能会缓解，但真正落实要到2026年，市场也可能会比预想得快，到时候又有一轮紧张。
在陈俭看来，最根本的，是要做产业链的创新，包括衬底技术、外延技术、Fab工艺、封装、碳化硅专用设备以及应用端的创新。
此外，他认为还需对创新者予以保护。首先做好专利布局；其次实现利益共享，定价机制要合理；第三，创新方要换位思考，要引入资金和推动标准建立；第四，尊重知识产权，抵制反授权，从法律层面保护创新者；第五，建立像IMEC一样的第三方合作开发平台。
5. 结语：碳化硅春天已至国产供应链迎新机遇
陈俭认为：碳化硅的春天来了，当前第三代半导体的碳化硅和氮化镓则比较火热，成长速度远超硅基功率器件。但还有很多挑战，要上下游共同共勉，以创新制胜，知识产权也要保驾护航。
徐现刚教授看来，碳化硅取得了新机遇，这么重要的材料，要降低国际供应链的风险性，对于进入国产和试用是非常好的机遇。
潘尧波亦判断：碳化硅产业处于成长期，在光伏、LED、硅产业等产业，新玩家会不断涌入，新技术会不断出现，这将给后来企业很多新机会。
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【经典常谈丨团结一切可以团结的力量】 1840年10月，恩格斯在《唯物论和虔诚主义》一文中指出：“在同宗教的黑暗势力进行斗争的任何情况下，我们都应该结成统一战线。”
统一战线是马克思主义的一个基本战略和策略问题。马克思恩格斯在科学总结无产阶级革命斗争经验的基础上，解决了无产阶级自身团结和争取同盟军的问题，开创了无产阶级统一战线思想。详见↓↓（中央纪委国家监委网站）https://t.cn/A6SzYaeK
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