新能源汽车领域是 SiC 功率器件应用的主要驱动力。电动汽车未来有三大趋势： 行驶里程延长、充电时间缩短，电池容量更大。随着电动汽车以及其他系统的增长， 碳化硅功率半导体市场需求激增，大量运用在车载充电器、DC-DC 转换器和牵引逆 变器等方面。据 Yole 数据显示，2018 年，新能源汽车细分领域中 SiC 市场规模约 为 1.13 亿美元，2024 年市场规模达到 9.46 亿美元，年均复合增长率达到 29%。2019 年，全球新能源汽车 SiC 二极管和晶体管市场规模 2600 万美元，2021 年市场规模 达到 5700 万美元。DIGITIMES Research 预计到 2025 年，电动汽车用碳化硅功率 半导体将占 SiC 功率半导体总市场的 37%以上，高于 2021 年的 25%。
目前，全球已有超 20 余家汽车厂商开始采用碳化硅器件。电动汽车的车载充电 机市场已逐步采用碳化硅 SDB，产品集中在 1200V/10A、20A，每台车载充电机需 要 4-8 颗碳化硅 SBD。罗姆赞助的 Venturi 车队在 2016 年 Formula-E 第三赛季使用 了 IGBT＋SiC SBD，与传统逆变器相比，重量降低 2kg，尺寸减小 19%，2017 年 的第四赛季采用 Si MOS＋SiC SBD，其重量降低 6kg，尺寸减小 43%。目前，特斯 拉的 Model 3 采用了意法半导体和英飞凌的 SiC 逆变器，成为第一家在主逆变器中 集成全SiC功率模块的车企，丰田也将于近年正式推出搭载碳化硅器件的电动汽车。
碳化硅材料在轨道交通和光伏逆变器将逐步取代硅基材料，前景广阔。碳化硅 材料可以在轨道交通、风电光伏等领域用来替代硅基 IGBT，目前 SiC MOSFET 最大 的应用领域为能量传输，主要是因为其导通压降很低，传输时损耗和以及 SiC MOSFET 自身体积都比硅基 IGBT 小。中商产业研究院预测，在轨道交通领域，硅基 IGBT 将被 SiC 器件逐步取代，硅基 IGBT 占比将从 2018 年占比 98%降至 2030 年占 比 70%，2050 年占比将进一步降至 10%；光伏逆变器领域，SiC 功率器件占比预计 2020 年将达 10%，2025 年或达 50%，2040 年或超八成。
受益于新能源汽车、轨道交通、光伏逆变器等下游景气应用驱动，全球碳化硅 功率器件市场规模不断扩大，2025 年或达 30 亿美元。IHS Markit 数据显示，2019 年 碳化硅功率器件市场规模约 6.1亿美元，受新能源汽车产业链、光伏等景气需求驱动， 2025 年碳化硅功率器件的市场规模将达到 30 亿美元，2019-2025 年 CAGR 为 30.4%。
4.2.3竞争格局：欧美日企业处于领先地位，国内碳化硅产业链初具雏形 欧美日企业处于领先地位。欧美日等老牌功率强国在碳化硅功率器件上起步较早， 在碳化硅功率器件市场上处于领先地位。碳化硅功率半导体市场集中度很高，科锐旗 下 Wolfspeed、英飞凌、罗姆、意法半导体、三菱电机等大厂占据超九成市场份额。 从产业链来看，美欧拥有完整的 SiC 衬底、外延、器件以及应用产业链，日本在设备 和模块开发方面处于领先地位。
国内企业加紧赶超，SiC 产业链初具雏形。单晶衬底方面，目前国内可实现 4 英 寸衬底的商业化生产，山东天岳和天科合达、同光晶体均已完成 6 英寸衬底的研发， 中电科装备研制出 6 英寸半绝缘衬底；外延片方面，国内瀚天天成和天域半导体均可供应 4-6 英寸外延片，中电科 13 所、55 所亦均有内部供应的外延片生产部门；器件 方面，国内 600-3300V SiC SBD 已开始批量应用，泰科天润已建成国内第一条碳化硅 器件生产线，SBD 产品覆盖 600V-3300V 的电压范围，中车时代电气的 6 英寸碳化硅 生产线也已试片成功。模块方面，国内已开发出 1200V/50-400A 全 SiC 功率模块、 600-1200V/100-600A 混合 SiC 功率模块，目前厦门芯光润泽国内首条碳化硅 IPM 产 线正式投产。
