2022年新能源汽車產(chǎn)業(yè)行業(yè)深度專題研究資料選編VIP

2022年新能源汽車產(chǎn)業(yè)行業(yè)深度專題研究資料選編資料匯編

目錄1、2020-2021年中國新能源乘用車上險(xiǎn)量、私人上險(xiǎn)量占比比、造車新勢力上險(xiǎn)量TOP10品牌及TOP10城市分析[圖]2、第三代半導(dǎo)體行業(yè)深度報(bào)告：新能源及通訊行業(yè)創(chuàng)造百億市場規(guī)模3、新能源汽車換電設(shè)備行業(yè)研究：行業(yè)高速發(fā)展_設(shè)備供應(yīng)商優(yōu)先受益4、中國新能源車行業(yè)現(xiàn)狀及趨勢：底點(diǎn)已至_目前正處于減庫存階段_降成本是當(dāng)務(wù)之急[圖]5、電力與新能源行業(yè)113頁深度報(bào)告：將成長進(jìn)行到底

2020-2021年中國新能源乘用車上險(xiǎn)量、私人上險(xiǎn)量占比比、造車新勢力上險(xiǎn)量TOP10品牌及TOP10城市分析[圖]一、相關(guān)政策新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源（或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動力裝置），綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進(jìn)技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。我國是最早啟動新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼政策的國家之一，我國新能源汽車的推廣城市有88個(gè)之多，部分城市，不僅有高額的財(cái)政補(bǔ)貼，還有額外的政策鼓勵(lì)。中國新能源汽車相關(guān)政策日期頒布部門行業(yè)政策法規(guī)概述2009年科技部、財(cái)政部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部2010.6十城千輛示范工程通過提供財(cái)政補(bǔ)貼，計(jì)劃用3年巠右的時(shí)間，每年發(fā)展10個(gè)城市，每個(gè)城市推出1000輛新能源汽車開展示范運(yùn)行，涉及這些大中城市的公交、出租、公務(wù)、市政、郵政等領(lǐng)域，力爭使全國新能源汽車的運(yùn)營規(guī)模到2012年占到汽車市場仹額的10%。2010年6月試點(diǎn)城市由13個(gè)增加7個(gè)，其后再增加5個(gè)。2012年國務(wù)院《節(jié)能不新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》明確發(fā)展節(jié)能不新能源汽車的主要目標(biāo)和主要仸務(wù)，到2015年，純電動汽車和插申式混合動力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)銷量力爭達(dá)到50萬輛；到2020年，生產(chǎn)達(dá)200萬輛、累計(jì)產(chǎn)銷超過500萬輛。2013年財(cái)政部、科技部《關(guān)于繼續(xù)開展新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知》首次公布2013-15年新能源汽車補(bǔ)貼政策，重點(diǎn)支持大中型城市示范運(yùn)營，包拪乘用車、寵車、物流車分別給出明確的補(bǔ)貼，2014年和2015年分別下降10%和20%。乘用車和物流車補(bǔ)貼力度均不大，公交寵車的補(bǔ)貼有一定吸引力。2014年財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委《關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用工作的通知》為加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推進(jìn)節(jié)能減排，促進(jìn)大氣污染治理，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，2013年，財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委啟動了新能源汽車推廣應(yīng)用工作。從實(shí)施情況看，各項(xiàng)工作進(jìn)展順利，推廣數(shù)量快速增加，市場規(guī)模不斷拓展，政策效果已逐步顯現(xiàn)。2014年國家財(cái)政部《關(guān)于新能源汽車充申設(shè)施設(shè)獎勵(lì)的通知》為加快新能源汽車充電設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，按照《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快新能源汽車推廣應(yīng)用的指導(dǎo)意見》（國辦發(fā)〔2014〕35號）等文件精神，中央財(cái)政擬安排資金對新能源汽車推廣城市或城市群給予充電設(shè)施建設(shè)獎勵(lì)2014年財(cái)政部、科技部、工業(yè)化信息化部、國家發(fā)改委《2016-2020年新能源汽車補(bǔ)貼征求意見稿》四部委在全國范圍內(nèi)開展新能源汽車推廣應(yīng)用工作，中央財(cái)政對購買新能源給予補(bǔ)助，實(shí)行普惠制。2015年國家財(cái)政部《關(guān)于2016-2020年新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政支持政策的通知》為保持政策連續(xù)性，促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，按照《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快新能源汽車推廣應(yīng)用的指導(dǎo)意見》（國辦發(fā)〔2014〕35號）等文件要求，財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委（以下簡稱四部委）將在2016-2020年繼續(xù)實(shí)施新能源汽車推廣應(yīng)用補(bǔ)助政策。2015年國家發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于加快電動汽車充申基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》加大力推進(jìn)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，有利于解決電動汽車充電難題，是發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重要保障，對于打造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新和增加公共產(chǎn)品、公共服務(wù)“雙引擎”，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生具有重要意義。2016年財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委《關(guān)于調(diào)整新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》為進(jìn)一步促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，不斷提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，增強(qiáng)核心競爭力，做好新能源汽車推廣應(yīng)用。2017年工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、商務(wù)部、海關(guān)總署市場監(jiān)督管理總局《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分管理辦法》為了適應(yīng)中國節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，工業(yè)和信息化部等有關(guān)部門決定對《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》2019年財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部和發(fā)展改革委《關(guān)于進(jìn)一步完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》為創(chuàng)造穩(wěn)定政策環(huán)境，2021年保持現(xiàn)行購置補(bǔ)貼技術(shù)指標(biāo)體系框架及門檻要求不變。根據(jù)《財(cái)政部工業(yè)和信息化部科技部發(fā)展改革委關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》（財(cái)建〔2020〕86號）要求，2021年，新能源汽車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)在2020年基礎(chǔ)上退坡20%；為推動公共交通等領(lǐng)域車輛電動化，城市公交、道路客運(yùn)、出租（含網(wǎng)約車）、環(huán)衛(wèi)、城市物流配送、郵政快遞、民航機(jī)場以及黨政機(jī)關(guān)公務(wù)領(lǐng)域符合要求的車輛，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)在2020年基礎(chǔ)上退坡10%。為加快推動公共交通行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，地方可繼續(xù)對新能源公交車給予購置補(bǔ)貼。2019年工信部《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量不新能源汽車積分幵行管理辦法》修正案（征求意見稿）修改了傳統(tǒng)能源乘用車適用范圍，將《積分辦法》中第四條第三款修改為：“本辦法所稱傳統(tǒng)能源乘用車，是指除新能源乘用車以外的，能夠燃用汽油、柴油、氣體燃料或者醇醚燃料等的乘用車（含非插電式混合動力乘用車）。”更新了2021-2023年新能源汽車積分比例要求并修改了新能源汽車車型積分計(jì)算方法；完善了傳統(tǒng)能源乘用車燃料消耗量引導(dǎo)和積分靈活性措施；更新了小規(guī)模企業(yè)核算優(yōu)惠等。2019年工信部《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》為推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，加快建設(shè)汽車強(qiáng)國制定。2020年財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委《關(guān)于完善新能源汽車推諉應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》為支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，做好新能源汽車推廣應(yīng)用工作，促進(jìn)新能源汽車消費(fèi)。2020年工業(yè)和信息化部辦公廳、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳、商務(wù)部辦公廳《關(guān)于開展新能源汽車下鄉(xiāng)活動的通知》為促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)新能源汽車推廣應(yīng)用，引導(dǎo)農(nóng)村居民出行方式升級，助力美麗鄉(xiāng)村建設(shè)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，工業(yè)和信息化部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、商務(wù)部決定聯(lián)合組織開展新能源汽車下鄉(xiāng)活動。2020年工業(yè)和信息化部令《關(guān)于修改新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)許入管理規(guī)定》更好適應(yīng)中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，工業(yè)和信息化部決定對《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》（工業(yè)和信息化部令第39號）作的修改。2020年交通運(yùn)輸部《關(guān)于推動交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的指導(dǎo)意見》提出，到2035年，交通運(yùn)輸領(lǐng)域新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得顯著成效。先進(jìn)信息技術(shù)深度賦能交通基礎(chǔ)設(shè)施，精準(zhǔn)感知、精確分析、精細(xì)管理和精心服務(wù)能力全面提升，成為加快建設(shè)交通強(qiáng)國的有力支撐。基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營能耗水平有效控制。泛在感知設(shè)施、先進(jìn)傳輸網(wǎng)絡(luò)、北斗時(shí)空服務(wù)在交通運(yùn)輸行業(yè)深度覆蓋，行業(yè)數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)安全體系基本建立，智能列車、自動駕駛汽車、智能船舶等逐步應(yīng)用?？萍紕?chuàng)新支撐能力顯著提升，前瞻性技術(shù)應(yīng)用水平居世界前列。2020年財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委、國家能源局《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》為推動中國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康、科學(xué)有序發(fā)展，財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委、國家能源局（以下簡稱五部門）決定開展燃料電池汽車示范應(yīng)用工作。2020年國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、財(cái)政部《關(guān)于擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資培育壯大新增長點(diǎn)增長極的指導(dǎo)意見》黨中央高度重視戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。習(xí)近平總書記多次作出重要指示，要擴(kuò)大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資，加快推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、智能制造、生命健康、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，形成更多新的增長點(diǎn)、增長極。2020年工信部《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》為推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，加快建設(shè)汽車強(qiáng)國制定。2020年工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》為加強(qiáng)新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理，提升資源綜合利用水平，保障梯次利用電池產(chǎn)品的質(zhì)量，我們組織編制了《新能源汽車動力蓄電池梯次利用管理辦法》。2020年國家發(fā)展改革委、科技部、工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、人力資源社會保障部、人民銀行《關(guān)于支持民營企業(yè)加快改革發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級的實(shí)施意見》為深入貫徹習(xí)近平總書記關(guān)于支持民營企業(yè)改革發(fā)展的重要講話精神，認(rèn)真落實(shí)《中共中央國務(wù)院關(guān)于營造更好發(fā)展環(huán)境支持民營企業(yè)改革發(fā)展的意見》有關(guān)要求，推動相關(guān)支持政策加快落地見效，有效應(yīng)對新冠肺炎疫情影響，激發(fā)民營企業(yè)活力和創(chuàng)造力，進(jìn)一步為民營企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造公平競爭環(huán)境，帶動擴(kuò)大就業(yè)。2、新能源汽車保有量

智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國新能源乘用車行業(yè)競爭格局分析及發(fā)展趨勢預(yù)測報(bào)告》顯示：我國的新能源汽車保有量在2009年以前不足500輛，2015-2020年中國新能源汽車保有量呈增長態(tài)勢，增速逐漸放緩，至2020年中國新能源汽車保有量492萬輛，同比增長29.13%，新能源汽車將持續(xù)高景氣度。數(shù)據(jù)顯示，中國新能源汽車市場自2020年7月開始，月度銷量同比持續(xù)呈現(xiàn)大幅增長。2020年全年中國新能源汽車產(chǎn)量136.6萬輛，同比增長7.5%；新能源汽車完成銷量136.7萬輛，同比增長10.9%。2020年中國新能源乘用車產(chǎn)銷分別完成124.7萬輛和124.6萬輛，其中純電動乘用車產(chǎn)銷量分別為99.1萬輛和100萬輛，目前中國新能源乘用車供給、銷售均主要以純電動乘用車為主，產(chǎn)銷占比均在90%以上。3、新能源乘用車上險(xiǎn)量2020年1月中國新能源乘用車上險(xiǎn)量43586輛；2021年1月中國新能源乘用車上險(xiǎn)量14.55萬輛，較上年同期增長10.19萬輛；2020年2月，受影響，中國新能源乘用車上險(xiǎn)量只有9957輛；2021年1月中國新能源乘用車上險(xiǎn)量9.37萬輛，較上年同期增長8.37萬輛，同比增長約840.9%。中國新能源車由政策驅(qū)動向市場驅(qū)動的良好轉(zhuǎn)變。從用戶所有權(quán)類型來看，2019年1-12月中國新能源乘用車私人上險(xiǎn)量占比為53%；2020年1-12月中國新能源乘用車私人上險(xiǎn)量占比為70.41%；而到2021年2月，中國新能源乘用車私人上險(xiǎn)量約為7.71萬輛，占當(dāng)月新能源乘用車上險(xiǎn)總量約82.28%，達(dá)到新高。數(shù)據(jù)顯示，2021年2月宏光MINIEV上險(xiǎn)量為18194，1-2月累計(jì)上險(xiǎn)量為44105，在新能源乘用車上險(xiǎn)量排名中位居第一，已經(jīng)高位領(lǐng)先其他品牌車型；第二是Model3，上險(xiǎn)量27948輛；漢EV上險(xiǎn)量10417輛，比亞迪漢EV的上險(xiǎn)量也是比較亮眼，排名第三。2020年7月比亞迪漢上市后上險(xiǎn)量不斷增長。數(shù)據(jù)顯示，比亞迪漢自上市以來上險(xiǎn)量已超過4.4萬輛，其中漢EV是主力車型，上險(xiǎn)量約為3.1萬輛，漢DM上險(xiǎn)量約為1.3萬輛，兩種車型上險(xiǎn)量占比約為2.5:1。從城市分布來看，比亞迪漢在深圳上險(xiǎn)量最多，比亞迪漢上險(xiǎn)量8270輛；其次是上海、北京、杭州、廣州，上險(xiǎn)量分別為6427輛、5127輛、1548輛、1320輛，成都、西安、鄭州、蘇州也進(jìn)入前十。新勢力在市場中也收獲了個(gè)人用戶的認(rèn)可，新勢力對私占比達(dá)到85.17%，高于新能源乘用車整體對私占比。數(shù)據(jù)顯示，2021年2月新勢力上險(xiǎn)量為30870，占整體新能源乘用車上險(xiǎn)量約33%。從城市分布來看，2021年1-2月新勢力上險(xiǎn)量前五的城市依次是上海、深圳、北京、杭州、廣州，上險(xiǎn)量分別為13939輛、5228輛、4968輛、4525輛、4424輛，市場份額占比總和達(dá)到46%，成都、鄭州、蘇州、重慶、濟(jì)南擠進(jìn)前十。從各品牌來看，特斯拉今年前兩月上險(xiǎn)量位居新勢力排名第一，上險(xiǎn)量34560輛；緊隨其后的是蔚來、小鵬、理想，上險(xiǎn)量分別為12933輛、7874輛、7263輛，特斯拉+新勢力“三兄弟”的份額在新勢力中占比87%，往后依次是威馬、哪吒、零跑、國機(jī)智駿、受馳、云度。

第三代半導(dǎo)體行業(yè)深度報(bào)告：新能源及通訊行業(yè)創(chuàng)造百億市場規(guī)模1新材料:高新技術(shù)基礎(chǔ)及先導(dǎo)當(dāng)前，我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨著重大戰(zhàn)略機(jī)遇，以新一代信息技術(shù)、航空航天、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車和軌道交通等代表的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展對材料產(chǎn)業(yè)提出了更高要求，新材料研發(fā)的迫切性前所未有?！吨袊圃?025》、《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》、《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2019年版）》等政策文件相繼出臺，為我國新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指引方向。我們認(rèn)為，相較于自然資源及終端應(yīng)用材料，位于產(chǎn)業(yè)鏈中游的材料以其能深遠(yuǎn)影響下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展及決定自然資源使用方式，是最具投資價(jià)值的賽道。新材料是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。新材料是指新出現(xiàn)的具有優(yōu)異性能和特殊功能的材料，及傳統(tǒng)材料改進(jìn)后性能明顯提高或產(chǎn)生新功能的材料。新材料技術(shù)高度密集，不僅對電子信息、生物技術(shù)、航空航天等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起著支撐和先導(dǎo)的作用，也推動著機(jī)械、能源、化工、輕紡等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整。因而新材料的創(chuàng)新能力，將在相當(dāng)程度上決定未來中國制造業(yè)的整體水平，決定中國在產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈上的高度。新材料公司的內(nèi)在價(jià)值，我們認(rèn)為取決于核心競爭力、市場拓展、未來發(fā)展?jié)摿肮乐档人拇笠蛩?。新材料自身并非寶藏，生產(chǎn)流程中的工藝或設(shè)備才是新材料公司的核心競爭力。新材料的“新”是指相較傳統(tǒng)材料某些性能有明顯提升或出現(xiàn)了某些新功能，其是決定能否取代傳統(tǒng)材料甚至替代傳統(tǒng)材料，抑或是開辟新興行業(yè)的首要因素。從新材料的出現(xiàn)途徑來看，新材料大致可分為兩大類：一類是由傳統(tǒng)材料經(jīng)過新工藝或新設(shè)備改性而來，一類則是完全自主研發(fā)的新型材料?？紤]到新材料的上游均為基礎(chǔ)的原料，因而生產(chǎn)流程中的工藝或者設(shè)備的優(yōu)劣是決定其性能或功能的關(guān)鍵所在。技術(shù)成熟程度定義坡點(diǎn)，切中行業(yè)痛處鋪就長坡。一直以來，對于新材料企業(yè)的投資價(jià)值的思考，主要在于新材料的技術(shù)成熟度及下游應(yīng)用市場的開拓：技術(shù)成熟度方面，Maine于2016年在《naturematerials》上發(fā)表論文指出，新材料技術(shù)研發(fā)周期較長，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的時(shí)間平均10年以上，與生物科技相近，遠(yuǎn)多于軟件技術(shù)，因而新材料技術(shù)的成熟度很大程度上決定著新材料企業(yè)的投資價(jià)值。工信部在2019年發(fā)布的《GB/T37264-2018新材料技術(shù)成熟度等級劃分及定義》中將新材料的技術(shù)成熟度劃分為實(shí)驗(yàn)室、工程化和產(chǎn)業(yè)化三個(gè)階段九個(gè)等級。其中產(chǎn)業(yè)化階段表明企業(yè)生產(chǎn)工藝成熟，可批量生產(chǎn)并能實(shí)現(xiàn)全部功能完全滿足預(yù)期使用目標(biāo)的實(shí)物，預(yù)示著新材料技術(shù)真正可以直面市場的考驗(yàn)。下游應(yīng)用市場的開拓方面，新材料市場具有一定的不確定性，其主要原因有三點(diǎn)：（1）新材料企業(yè)在行業(yè)價(jià)值鏈中處于上游，它們往往遠(yuǎn)離最終消費(fèi)者，不易評估消費(fèi)者的需求，因此市場的直接反饋較少；（2）新材料在商業(yè)應(yīng)用之前往往需要其他技術(shù)的跟進(jìn)，這種對互補(bǔ)性創(chuàng)新的需求增加了市場的不確定性；（3）最有潛力的新材料創(chuàng)新往往是不連續(xù)的，客戶不易理解或觀察到，這種創(chuàng)新不可見性增加了市場的不確定性。選擇目標(biāo)市場并進(jìn)行技術(shù)-市場匹配對新材料領(lǐng)域至關(guān)重要，能否把握住傳統(tǒng)行業(yè)的痛點(diǎn)是其市場開拓的關(guān)鍵。新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展促使新材料產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，新材料翻“新”或下沉市場的速度決定著企業(yè)的未來。近年來，高端裝備、電子信息、新能源、生物醫(yī)用、3D打印及節(jié)能環(huán)保等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域保持較快發(fā)展勢頭，這對關(guān)鍵基礎(chǔ)材料提出新的挑戰(zhàn)和需求，新材料翻“新”或下沉市場的速度無疑主宰了企業(yè)的未來。新材料翻“新”方面，計(jì)算機(jī)第一定律的摩爾定律指出IC上可容納的晶體管數(shù)目，約每隔18個(gè)月便會增加一倍，性能也將提升一倍。其背后折射的無疑是半導(dǎo)體材料快速的推陳出新速度，短短五十年半導(dǎo)體材料就完成了三代跨越，同時(shí)也推動了化合物材料、石墨烯等新式材料在半導(dǎo)體中的應(yīng)用。下沉市場方面，特種材料羅杰斯公司在70年代中期主打的短玻纖增強(qiáng)型的覆銅板是軍工、航空等領(lǐng)域通訊系統(tǒng)不可或缺的新材料；進(jìn)入20世紀(jì)以來，羅杰斯將改進(jìn)的高頻覆銅板成功應(yīng)用到5G基站中，市占率達(dá)到70%，市值近四年來屢創(chuàng)新高，增幅一度達(dá)到376%，幾乎再造了4個(gè)羅杰斯。新材料企業(yè)實(shí)際成長路徑可能是初創(chuàng)期、業(yè)績成長期、成熟期、業(yè)績擾動期等多個(gè)階段的組合，適用的估值方法也會隨之變動。海外新材料企業(yè)大多于上個(gè)世紀(jì)50年代左右成立，整體上已處于較為成熟的階段，但國內(nèi)多數(shù)新材料企業(yè)均誕生于21世紀(jì)初期，發(fā)展周期落后于同類海外公司，因而選擇合適的海外公司進(jìn)行對標(biāo)可提供相對準(zhǔn)確的估值參考。初創(chuàng)期：處于發(fā)展初期階段的企業(yè)產(chǎn)品規(guī)模小，需要大量研發(fā)投入，凈利潤不穩(wěn)定，因而更適用PS或者市研率估值成長期：快速成長期的企業(yè)已經(jīng)形成了較為完整的商業(yè)模式，業(yè)務(wù)規(guī)模不斷擴(kuò)張，因此我們需要重點(diǎn)關(guān)注該類型企業(yè)的盈利增速和盈虧平衡點(diǎn)。對仍處于虧損但業(yè)績處于快速增長狀態(tài)的企業(yè)可以按照PS或者市研率進(jìn)行價(jià)值評估，對于已經(jīng)跨過盈虧平衡點(diǎn)，盈利進(jìn)入高增長階段，可使用PEG、EV/EBIDTA法進(jìn)行估值。成熟期：處于成熟期的企業(yè)形成了完整的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，擁有持續(xù)穩(wěn)定的盈利能力和現(xiàn)金流，營收增速趨于平穩(wěn)，常采用主流方法進(jìn)行價(jià)值評估，包括PE估值、PB估值、EV/EBITDA估值等。業(yè)績調(diào)整期：業(yè)績出現(xiàn)波動時(shí)，可根據(jù)資產(chǎn)變動或營收情況使用P/B或P/S提供短期估值參考，并在企業(yè)經(jīng)營恢復(fù)時(shí)逐步切換回基于盈利預(yù)期的估值方法。2第三代半導(dǎo)體:能源轉(zhuǎn)換鏈中的革命英飛凌科技電源與傳感事業(yè)部大中華區(qū)應(yīng)用市場總監(jiān)程文濤在接受《中國電子報(bào)》記者采訪時(shí)指出：“在整個(gè)能源轉(zhuǎn)換鏈中，寬禁帶半導(dǎo)體的節(jié)能潛力可為實(shí)現(xiàn)長期的全球節(jié)能目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。寬禁帶技術(shù)將推動電力電子器件提高效率、提高密度、縮小尺寸、減輕重量、降低總成本，因此將在數(shù)據(jù)中心、智能樓宇、個(gè)人電子設(shè)備等應(yīng)用場景中為能效提升作出貢獻(xiàn)?！?.1碳化硅是功率器件的優(yōu)質(zhì)襯底材料半導(dǎo)體材料指常溫下導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的材料，是半導(dǎo)體行業(yè)中必不可少的核心部分。物質(zhì)通常被人們分為三類：金屬材料，如金、銀、銅、鐵、錫等，因其具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性被稱之為導(dǎo)體；塑料、橡膠、陶瓷、金剛石、人工晶體、琥珀等導(dǎo)電、導(dǎo)熱性差的材料被稱之為絕緣體；而半導(dǎo)體則是一種在常溫狀態(tài)下導(dǎo)電能力優(yōu)于絕緣體但不如導(dǎo)體的物質(zhì)。純凈的半導(dǎo)體在絕對零度環(huán)境下滿帶中被電子填滿，而在導(dǎo)帶中沒有電子，此時(shí)在外電場的作用下，如果滿帶仍是被電子填滿的狀態(tài)，外電場不能增加電子的動量，也不能使?jié)M帶中電子的能量狀態(tài)產(chǎn)生變化，因而不能使電子產(chǎn)生定向的運(yùn)動，也就不會產(chǎn)生電流。此時(shí)若通過增加熱量、光照射或者增強(qiáng)外電場等方式激發(fā)滿帶中電子，使?jié)M帶中的電子得到足夠多能量，使其越過禁帶寬度Eg而躍遷到導(dǎo)帶上去，此時(shí)半導(dǎo)體就能夠?qū)щ姟０雽?dǎo)體產(chǎn)業(yè)作為電子元器件產(chǎn)業(yè)中最重要的組成部分，根據(jù)不同的產(chǎn)品可分為分立器件、集成電路、其他器件等，分立器件可進(jìn)一步分為功率器件、晶閘管、晶體管等，其中功率器件是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等。半導(dǎo)體分立器件是電力電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)之一，也是構(gòu)成電力電子變化裝置的核心器件之一，主要用于電力電子設(shè)備的整流、穩(wěn)壓、開關(guān)、混頻等，具有應(yīng)用范圍廣、用量大等特點(diǎn)，在消費(fèi)電子、汽車電子、電子儀器儀表、工業(yè)及自動控制、計(jì)算機(jī)及周邊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊等眾多國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。功率半導(dǎo)體是電子裝置電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，本質(zhì)上是通過利用半導(dǎo)體的單向?qū)щ娦詫?shí)現(xiàn)電源開關(guān)和電力轉(zhuǎn)換的功能，來實(shí)現(xiàn)變頻、變相、變壓、逆變、整流、增幅、開關(guān)等，被廣泛應(yīng)用于汽車、通信、消費(fèi)電子和工業(yè)領(lǐng)域。目前Si是最常見的功率器件用半導(dǎo)體襯底材料，在經(jīng)過功率MOSFET和IGBT的開發(fā)，Si功率開關(guān)器件的性能得到了顯著的提升。然而，目前Si基功率器件技術(shù)由于材料自身的性能，已經(jīng)很難再有所突破了。因而近年來，第二代半導(dǎo)體材料及第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)運(yùn)而生。第一代半導(dǎo)體材料從首次通過直拉法成功制備出來至今已有百年歷史，為現(xiàn)代半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)，因其儲量較為豐富，制備工藝成熟，在現(xiàn)階段仍然被很多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，在整個(gè)行業(yè)中95%以上的半導(dǎo)體器件由硅材料制成。硅材料是集成電路的核心，硅材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也與集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān)。隨著人們對科學(xué)技術(shù)的不斷探索，半導(dǎo)體硅材料因其自身特性的原因在高壓、高頻器件方面的應(yīng)用有一定的局限性。第二代半導(dǎo)體材料在物理性能上與第一代半導(dǎo)體材料相比有了明顯的進(jìn)步，比如帶隙較寬，電子遷移率較高，更適合高壓、高頻器件的工作環(huán)境，而且其性能也更符合現(xiàn)代通訊業(yè)的需求。但第二代半導(dǎo)體材料也有著明顯的弊端。禁帶寬度雖然比第一代半導(dǎo)體材料大，但擊穿電壓仍舊不夠高，在高溫、高功率的情況下應(yīng)用，效果并不理想。另外，砷化鎵的原材料有毒，對環(huán)境不夠友好，制備過程中的風(fēng)險(xiǎn)偏高。第三代半導(dǎo)體材料隨著智能時(shí)代的來臨而備受青睞，禁帶寬度明顯增加，擊穿電壓較高，抗輻射性強(qiáng)，電子飽和速率、熱導(dǎo)率都很高。基于上述特性第三代半導(dǎo)體材料不僅能夠在高壓、高頻的條件下穩(wěn)定運(yùn)行，還可在較高的溫度環(huán)境下保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，并且電能消耗更少，運(yùn)行效率更高。SiC的絕緣擊穿場強(qiáng)是Si的10倍，因此與Si器件相比，能夠以更高的摻雜濃度并且膜厚更薄的漂移層制作出600V～數(shù)千V的高壓功率器件。高壓功率器件的電阻成分主要由該漂移層的電阻所組成，因此使用SiC材料可以實(shí)現(xiàn)單位面積導(dǎo)通電阻非常低的高壓器件。理論上當(dāng)耐壓相等時(shí)，SiC在單位面積下的漂移層電阻可以降低到Si的1/300。對于Si材料來說，為了改善由于器件高壓化所帶來的導(dǎo)通電阻增大的問題，主要使用例如IGBT等少數(shù)載流子器件，但是卻存在開關(guān)損耗較大的問題，其結(jié)果是所產(chǎn)生的發(fā)熱問題限制了IGBT的高頻驅(qū)動應(yīng)用。SiC材料能夠以具有快速器件結(jié)構(gòu)特征的多數(shù)載流子器件實(shí)現(xiàn)高壓化，因此可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)“高耐壓”、“低導(dǎo)通電阻”、“高頻”這三個(gè)特性。可在高頻段高壓段工作。高頻高壓是第三代半導(dǎo)體材料器件的最大特性，最早被應(yīng)用的第三代半導(dǎo)體材料器件包括碳化硅（SiC）、高頻和短波器件，目前應(yīng)用市場已成熟，同時(shí)碳化硅（SiC）器件也適用于極端的工作環(huán)境。42GHz碳化硅CMESFET在軍用雷達(dá)和通信領(lǐng)域的應(yīng)用成為各國角逐的領(lǐng)域?？稍谳^高溫度下工作。SiC材料及其器件結(jié)構(gòu)有天生的耐高溫能力，在真空條件下甚至可耐達(dá)400至600℃的高溫。在實(shí)際應(yīng)用中，為防止接觸空氣而產(chǎn)生氧化，SiC器件必須采用耐高溫的封裝。150℃結(jié)溫是業(yè)界目前的最高標(biāo)準(zhǔn)，175℃結(jié)溫等級剛剛開始展露，有標(biāo)準(zhǔn)化封裝可以采用，而200℃乃至更高溫的封裝對封裝材料和工藝要求十分嚴(yán)苛，而且必須根據(jù)裸片特征進(jìn)行定制設(shè)計(jì)，以保證導(dǎo)熱和散熱性能要求。實(shí)現(xiàn)高效率的能源傳輸與利用。傳統(tǒng)的硅基材料不能提供較低的導(dǎo)通電阻，在進(jìn)行電力傳輸或轉(zhuǎn)移的過程中會造成能量的大量損耗，而碳化硅（SiC）元件則可以避免這樣的損耗。碳化硅（SiC）元件具備高導(dǎo)熱特性，材料又有寬能隙、耐高壓和承受大電流的特性，可以降低導(dǎo)通時(shí)的損耗，更符合高溫作業(yè)環(huán)境和高能效利用的要求。有助于產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)小型化。使用碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）材料制備的功率元器件具備高速開關(guān)動作和耐熱性較高兩個(gè)特性，開關(guān)頻率越高，構(gòu)成電力轉(zhuǎn)換器的電感器等部件實(shí)現(xiàn)小型化就越容易。另外，耐高溫、電能利用率高也是電力轉(zhuǎn)換器小型化的必要條件。SBD器件方面，碳化硅基SBD器件相較硅基SBD器件具有耐高壓、高溫不易失控及損耗小等特點(diǎn)。SiC-SBD和Si-SBD均具有高速性的特征，SiC-SBD不僅擁有優(yōu)異的高速性且實(shí)現(xiàn)了高耐壓，部分公司已經(jīng)開始量產(chǎn)1200V的產(chǎn)品，同時(shí)在推進(jìn)1700V耐壓的產(chǎn)品。SiC材料的溫度特性變動比Si小，在高溫條件下特性更穩(wěn)定?？焖俟瓒O管的trr隨溫度上升而增加，而SiC肖特基二極管則能夠保持幾乎恒定的trr，因此，在高溫工作時(shí)，開關(guān)損耗幾乎沒有增加。SiC肖特基二極管相對于傳統(tǒng)硅二極管的反向恢復(fù)電流IRRM降低了50%以上，反向恢復(fù)電荷QRR及關(guān)斷損耗Eoff降低了90%以上?？梢钥闯鯯iC肖特基二極管的動態(tài)損耗極低，可以顯著減少功率模組的開關(guān)損耗，節(jié)約用于冷卻的開支并提升模組的功率密度。MOSFET器件方面，碳化硅基MOSFET器件相較硅基IGBT器件具有損耗小、導(dǎo)通電阻低及耐高壓等特點(diǎn)。開通損耗和關(guān)斷損耗均為晶體管等半導(dǎo)體元件開關(guān)時(shí)產(chǎn)生的損耗。開通損耗是在元件ON時(shí)產(chǎn)生的損耗,關(guān)斷損耗是在元件OFF時(shí)產(chǎn)生的損耗。理想情況下,這些損耗應(yīng)該為零,但實(shí)際上,由于結(jié)構(gòu)上的緣故,在ON和OFF之間切換時(shí),不可避免地會流過不必要的電流,從而產(chǎn)生損耗,因此對于功率半導(dǎo)體來說,設(shè)法減少這些損耗是非常重要的工作。根據(jù)歐姆定律，相對Id，Vd越低導(dǎo)通電阻越小，特性曲線的斜率越陡，導(dǎo)通電阻越低。25℃時(shí)，SiC及SiMOSFET的Id相對Vd（Vds）呈線性增加，但由于IGBT有上升電壓，因此在低電流范圍MOSFET元器件的Vds更低。150℃時(shí)，SiC、Si-MOSFET的特性曲線斜率均放緩，因而導(dǎo)通電阻增加。但是，SiC-MOSFET在25℃時(shí)的變動很小，在25℃環(huán)境下特性相近的產(chǎn)品，差距變大，溫度增高時(shí)SiCMOSFET的導(dǎo)通電阻變化較小。2.2新能源及通訊將支撐市場穩(wěn)步發(fā)展提高能量效率、減少能量消耗及損耗是功率器件面臨的基本問題。世界上電能消耗占據(jù)總能量消耗的平均比例已經(jīng)高于20%，不管電能如何產(chǎn)生，將電能經(jīng)濟(jì)而有效的傳遞到負(fù)載的過程需要用到電能的調(diào)節(jié)和變換，據(jù)《碳化硅技術(shù)基本原理》一書數(shù)據(jù)，超過50%的電能流經(jīng)電能變換。一般而言，電子電力的效率受限于半導(dǎo)體器件、電容、電感及封裝的性能，特別是作為限制電能變換器性能和尺寸的關(guān)鍵部位，高性能功率半導(dǎo)體器件受到越來越多的關(guān)注。開發(fā)高電壓和低損耗的功率器件勢必成為未來綠色能源及智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)。電子電力學(xué)的概念由Newwell在1973年引入，他設(shè)計(jì)利用功率半導(dǎo)體器件和電路進(jìn)行電能變換。通過調(diào)節(jié)和變換電能使電能可以以最佳形式供給負(fù)載，電能變換包括直流-直流（AC-DC）、直流-交流（DC-AC）、直流-直流（DC-DC）、交流-交流（AC-AC）。基于現(xiàn)有的技術(shù)，典型的電能變換效率僅有85%-95%,在常見的直流-直流（AC-DC）、直流-交流（DC-AC）變換中，變換的效率甚至可以低至80%。碳化硅襯底可以制作成半絕緣型襯底及導(dǎo)電型襯底，分別外延碳化硅及氮化硅制作成功率器件或微波射頻器件。碳化硅材料為襯底的產(chǎn)業(yè)鏈主要包括碳化硅襯底材料的制備、外延層的生長、器件制造以及下游應(yīng)用市場。在碳化硅襯底上，主要使用化學(xué)氣相沉積法（CVD法）在襯底表面生成所需的薄膜材料，即形成外延片，進(jìn)一步制成器件。其中，在導(dǎo)電型碳化硅襯底上生長碳化硅外延層制得碳化硅外延片，可進(jìn)一步制成功率器件，應(yīng)用于新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天等領(lǐng)域；在半絕緣型碳化硅襯底上生長氮化鎵外延層制得碳化硅基氮化鎵（GaN-on-SiC）外延片，可進(jìn)一步制成微波射頻器件，應(yīng)用于5G通訊、雷達(dá)等領(lǐng)域。（1）功率電器領(lǐng)域，碳化硅器件可大幅降耗及可耐高壓高頻，被廣泛應(yīng)用在電動汽車/充電樁、光伏新能源、軌道交通及智能電網(wǎng)領(lǐng)域，2025年市場規(guī)模將超百億。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，碳化硅電力芯片能減少高達(dá)75％的能耗，還能夠大幅度減小電力設(shè)備體積和重量。據(jù)CASAResearch統(tǒng)計(jì)，2020年國內(nèi)SiC電力電子器件市場規(guī)模約為46.8億元，較上年同比增長90%。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2020年我國功率半導(dǎo)體分立器件市場規(guī)模約為3002.6億元，SiC電力電子器件整體滲透率約為1.56%。市場規(guī)模增長的主要驅(qū)動因素是新能源汽車市場的快速滲透的爆發(fā)；而2020年光伏市場是有國家補(bǔ)貼的最后一年，裝機(jī)量出現(xiàn)恢復(fù)性增長。其中，SiC器件占據(jù)的市場規(guī)模有所回升。未來五年，SiC、GaN電力電子器件應(yīng)用市場將以45%的年復(fù)合增長率增長至近300億元。在中高壓領(lǐng)域，SiC電力電子器件將繼續(xù)滲透，新能源汽車仍將是最大應(yīng)用領(lǐng)域。在低壓、小功率電源領(lǐng)域，包括LED驅(qū)動電源、電動工具電源、消費(fèi)電源、D類音頻，GaN電力電子器件將是主角，成為驅(qū)動市場的新力量；在中壓領(lǐng)域，GaN、SiC電力電子器件在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、路由器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中的應(yīng)用正呈現(xiàn)不斷增長的趨勢。我國在“十四五”科技計(jì)劃中將建設(shè)“面向大數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的GaN基高效功率電子，應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心電源的GaN電力電子器件”提上日程。預(yù)計(jì)，未來這個(gè)市場復(fù)合年均增長率將達(dá)到66.5%；以此為契機(jī)，有條件的企業(yè)要加快儲備相關(guān)技術(shù)和完善專利布局，產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的“政產(chǎn)學(xué)研用金”各方也加強(qiáng)協(xié)同，共同建立良好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。新能源汽車領(lǐng)域，國內(nèi)2020年新能源汽車市場6英寸SiC晶圓需求量超過4萬片，預(yù)計(jì)到2025年需求量將增長到近30萬片。新能源汽車行業(yè)是市場空間巨大的新興市場，全球范圍內(nèi)新能源車的普及趨勢逐步清晰化。在相同的續(xù)航能力下，基于碳化硅（SiC）的驅(qū)動系統(tǒng)解決方案所需的電池重量和體積更小。同樣，在相同的電池容量下，基于碳化硅（SiC）的驅(qū)動系統(tǒng)使電動車?yán)m(xù)航里程更長。當(dāng)電池容量超過40kWh時(shí)，電池容量越大，使用碳化硅（SiC）帶來的成本節(jié)省越顯著。此外，IGBT模塊是混合動力汽車和純電動汽車中逆變器的關(guān)鍵元件，功率密度越高，電力驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計(jì)則越緊湊。在相同功率等級下，全碳化硅（SiC）模塊的封裝尺寸顯著小于硅（Si）模塊；在相同封裝下，全碳化硅（SiC）模塊具備更高電流輸出能力，支持逆變器達(dá)到更高功率。目前，碳化硅功率器件已被國際知名車企應(yīng)用在其電動汽車上。電動驅(qū)動系統(tǒng)中，主逆變器負(fù)責(zé)控制電動機(jī)，是汽車的關(guān)鍵元器件，特斯拉Model3的主逆變器采用了意法半導(dǎo)體生產(chǎn)的24個(gè)碳化硅MOSFET功率模塊，是全球第一家將碳化硅MOSFET應(yīng)用于商用車主逆變器的OEM廠商。2020年12月，豐田汽車推出并公開發(fā)售“Mirai”燃料電池電動汽車，是豐田汽車首次開始使用碳化硅功率器件。根據(jù)碳化硅器件特點(diǎn)和電動汽車的發(fā)展趨勢，碳化硅器件是未來電動汽車的必然之選。CASAResearch預(yù)計(jì)國內(nèi)SiC汽車市場將以30.6%的復(fù)合年增長率增長，2020年市場規(guī)模15.8億元，到2025年將超過45億元。預(yù)計(jì)國際SiC汽車市場將以38.0％的復(fù)合年增長率增長，到2025將超過100億元（Yole預(yù)計(jì)SiC汽車市場將以38％的復(fù)合年增長率增長，到2025年將超過15億美元）。折算成晶圓，國內(nèi)2020年新能源汽車市場6英寸SiC晶圓需求量超過4萬片，預(yù)計(jì)到2025年需求量將增長到近30萬片。國際2020年新能源汽車市場6英寸SiC晶圓需求量超過5萬片，到2025年需求量超過60萬片。光伏及軌道交通領(lǐng)域，碳化硅器件可大幅降耗，預(yù)計(jì)滲透率持續(xù)提升。在光伏發(fā)電應(yīng)用中，基于硅基器件的傳統(tǒng)逆變器成本占系統(tǒng)10%左右，卻是系統(tǒng)能量損耗的主要來源之一。使用碳化硅MOSFET或碳化硅MOSFET與碳化硅SBD結(jié)合的功率模塊的光伏逆變器，轉(zhuǎn)換效率可從96%提升至99%以上，能量損耗降低50%以上，設(shè)備循環(huán)壽命提升50倍，從而能夠縮小系統(tǒng)體積、增加功率密度、延長器件使用壽命、降低生產(chǎn)成本。高效、高功率密度、高可靠和低成本是光伏逆變器的未來發(fā)展趨勢。在組串式和集中式光伏逆變器中，碳化硅產(chǎn)品預(yù)計(jì)會逐漸替代硅基器件。軌道交通車輛呈現(xiàn)多樣化發(fā)展，從運(yùn)行狀態(tài)上可分為干線機(jī)車、城市軌道車輛、高速列車，其中城市軌道車輛和高速列車是軌道交通未來發(fā)展的主要動力。軌道交通車輛中大量應(yīng)用功率半導(dǎo)體器件，其牽引變流器、輔助變流器、主輔一體變流器、電力電子變壓器、電源充電機(jī)都有使用碳化硅器件的需求。其中，牽引變流器是機(jī)車大功率交流傳動系統(tǒng)的核心裝備，將碳化硅器件應(yīng)用于軌道交通牽引變流器，能極大發(fā)揮碳化硅器件高溫、高頻和低損耗特性，提高牽引變流器裝置效率，符合軌道交通大容量、輕量化和節(jié)能型牽引變流裝置的應(yīng)用需求，提升系統(tǒng)的整體效能。2014年，日本小田急電鐵新型通勤車輛配備了三菱電機(jī)3300V/1500A全碳化硅功率模塊逆變器，開關(guān)損耗降低55%、體積和重量減少65%，電能損耗降低20%至36%。（2）射頻器件領(lǐng)域，碳化硅的高導(dǎo)熱性能能夠滿足5G通訊對高頻性能和高功率處理能力的要求，2025年市場規(guī)模將超百億。射頻器件在無線通訊中扮演信號轉(zhuǎn)換的角色，是無線通信設(shè)備的基礎(chǔ)性零部件，主要包括功率放大器、濾波器、開關(guān)、低噪聲放大器、雙工器等。半絕緣型碳化硅襯底制備的氮化鎵射頻器件主要為面向通信基站以及雷達(dá)應(yīng)用的功率放大器。目前主流的射頻器件有砷化鎵、硅基LDMOS、碳化硅基氮化鎵等不同類型。據(jù)CASAResearch統(tǒng)計(jì)，2020年國內(nèi)GaN微波射頻器件市場規(guī)模為66.1億元，較上年同比增57.2%。5G基站建設(shè)是影響GaN微波射頻器件市場規(guī)模變化的主要因素，預(yù)計(jì)2022年我國5G基站建設(shè)將達(dá)到高峰，帶動國內(nèi)GaN微波射頻器件市場規(guī)模迅速擴(kuò)張。而2023年以后，我國5G基站建設(shè)規(guī)模將有所回落，但2023年開始，毫米波基站將有望開始大規(guī)模部署，成為拉動市場的主要力量，帶動國內(nèi)GaN微波射頻器件市場規(guī)模成倍數(shù)增長。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，2020年三大運(yùn)營商宣布共完成80萬站5G基站建設(shè)，2025年前我國5G宏基站預(yù)計(jì)將建設(shè)超過500萬站。國外5G基站建設(shè)情況慢于國內(nèi)，截至2020年底，國外共完成5G基站建設(shè)30-40萬站，未來幾年建設(shè)總量將超過300萬站。而未來幾年，GaN射頻器件在5G基站市場滲透率逐步攀升到70%。2020-2022年是我國5G主頻段部署高峰。2020年我國5G宏基站GaNPA市場規(guī)模73億元，到2022年市場規(guī)模接近100億元，復(fù)合增長率達(dá)到17.5%。2023年毫米波基站將開始部署，預(yù)計(jì)PA市場規(guī)模將有5-10倍的增長需求。整體來看，5G基站、微基站及毫米波基站帶來的GaNPA市場規(guī)模將超過1000億元。折算成晶圓來看，我國5G宏基站4英寸GaN晶圓總需求量約為40萬片，2020年需求量為6.4萬片，2022年需求量進(jìn)一步增長至10萬片。若毫米波基站開始部署，其4英寸GaN晶圓總需求量約為200-400萬片。2.3價(jià)格及可靠性仍是擴(kuò)大應(yīng)用的難點(diǎn)受制于碳化硅長晶速度、加工難度及缺陷密度，碳化硅的成本一直居高不下，其成本成為器件應(yīng)用的難題。從最上游的碳粉、硅粉制備成碳化硅圓晶，在進(jìn)行外延，最后制備成SBD、MOSFET、IGBT等器件，圓晶及外延是整個(gè)環(huán)節(jié)最關(guān)鍵的一環(huán)。他決定著上游原材料制備的方式及相關(guān)參數(shù)，同時(shí)也決定著下游器件的性能。碳化硅襯底外延生長環(huán)節(jié)特點(diǎn)就是“慢”碳化硅單晶方面主要存在三點(diǎn)難點(diǎn)：對溫度和壓力的控制要求高，其生長溫度在2300℃以上；長晶速度慢，7天的時(shí)間大約可生長2cm碳化硅晶棒；晶型要求高、良率低，只有少數(shù)幾種晶體結(jié)構(gòu)的單晶型碳化硅才可作為半導(dǎo)體材料。外延部分，有別于硅基器件，碳化硅器件不能直接制作在碳化硅單晶材料上，外延必不可少，當(dāng)前CVD法制備是應(yīng)用最為廣泛的方式。制備SiC外延層我們熟知的方法有：液相外延法、分子束外延生長法、磁控濺射法、升華外延法、和CVD法等。其中，液相外延法、分子束外延生長法、CVD法是制備半導(dǎo)體器件所需SiC外延層的方法中較為成熟的方法。對比以上三種方法，MBE法制備的SiC外延層的質(zhì)量最好，缺陷最少，但是生長速率較慢。在工業(yè)化生產(chǎn)方面考慮，由于MBE法和LPE法生長的速率比較小，無法滿足工業(yè)化生長的需求,而CVD法的生長速率較高，滿足條件。同時(shí)，CVD法能夠直接制備出復(fù)雜的半導(dǎo)體器件且CVD系統(tǒng)比較簡單易操作，成本較低。液相外延法（LiquidPhaseExptxy，LPE）：液相外延法是以低熔點(diǎn)金屬為溶劑，以待生長材料和摻雜劑為溶質(zhì)，其中溶質(zhì)為飽和或過飽和狀態(tài)。通過降溫使得溶質(zhì)在襯底上生長成一層材料，實(shí)現(xiàn)晶體的外延層生長，其中包括同質(zhì)外延層和異質(zhì)外延層。這種方法能生長磁性材料和半導(dǎo)體材料的晶體外延層，廣泛光電器件、磁泡器件和半導(dǎo)體激光器等。LPE是一種相對較為簡單的低廉的生長方法，最初SiC外延層制備是在利用過飽和的溶解C和Si的熔融硅條件下發(fā)生的，其中生長溫度大約在1650℃，其中外延層的生長速度為2-5um/h左右。由于SiC和C都沒有固定的熔點(diǎn)，因此生長速率受Si的溶解度的影響。LPE法的不足在于當(dāng)外延層與襯底的晶格常數(shù)超過1%，制備的外延層表面均勻性較差，持此之外，由于分凝系數(shù)的差異，除了生長較薄的涂層外，在生長方向上生長和摻雜復(fù)合涂層的均勻性比較難，沒有氣相外延法容易。分子束外延生長法（MolecularBeamExptaxy，MBE）：分子束外延法是50年代用真空蒸發(fā)技術(shù)制備半導(dǎo)體薄膜發(fā)展而來的一種新的晶體生長技術(shù)，方法為在超高真空的腔體和噴射爐（也在腔體中）中分別放置半導(dǎo)體襯底和源材料，在這種條件下，源材料蒸發(fā)為分子束的形式進(jìn)行運(yùn)輸，最后，源材料在預(yù)熱過的襯底上外延生成薄膜。隨著超高真空技術(shù)發(fā)展，由于分子束外延法開拓發(fā)展了很多超晶格器件，拓展了半導(dǎo)體科學(xué)的新鄰域。分子束外延法的優(yōu)點(diǎn)是能夠制備出超薄的半導(dǎo)體薄層，其生長速率約為0.15nm/min；制備的外延層表面形貌好，均勻性好且面積大；可以制成不同結(jié)構(gòu)或者不同摻雜劑的多層結(jié)構(gòu)；外延生長溫度不高，有利于提高外延層完整性和純度；利用元素之間的粘附性的差異能夠制成化學(xué)配比好的化合物半導(dǎo)體薄膜。法（ChemicalVaporDeposition，CVD）：化學(xué)氣相沉積法是將化學(xué)氣化學(xué)氣相沉積體或者蒸汽在基質(zhì)表面合成涂層或納米材料的一種方法，是在工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛的沉積材料的一種技術(shù)，包括大范圍的絕緣材料，大部分的金屬材料，和金屬合金材料等。CVD法制備SiC通常是以C或者SiC為基地，在低壓真空的條件下進(jìn)行，源氣體通過載氣運(yùn)輸?shù)椒磻?yīng)室當(dāng)中，隨后在反應(yīng)室中迅速熱解成中間氣體擴(kuò)散到基底的表面，被基底吸附后發(fā)生一系列的非均相反應(yīng)生成Si外延層?！禨iC外延襯底研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景》一文指出，國內(nèi)從事高速外延生長SiC厚膜研究的單位較少，鮮見100m/h以上外延速率工藝報(bào)道。隨著國家節(jié)能減排任務(wù)的加重，采用高效、節(jié)能電子元器件將成為必然趨勢，厚膜SiC外延層在高壓輸電、軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域?qū)V泛使用，因此研究開發(fā)高速外延生長工藝對于國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的意義重大。碳化硅襯底加工環(huán)節(jié)特點(diǎn)就是“難”碳化硅單晶的加工過程主要分為切片、薄化和拋光。全球碳化硅制造加工技術(shù)和產(chǎn)業(yè)尚未成熟，在一定程度上限制了碳化硅器件市場的發(fā)展，要充分實(shí)現(xiàn)碳化硅襯底的優(yōu)異性能，開發(fā)高表面質(zhì)量碳化硅晶片加工技術(shù)是關(guān)鍵所在。切片是碳化硅單晶加工過程的第一道工序，切片的性能決定了后續(xù)薄化、拋光的加工水平。切片加工易在晶片表面和亞表面產(chǎn)生裂紋，增加晶片的破片率和制造成本，因此控制晶片表層裂紋損傷，對推動碳化硅器件制造技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。傳統(tǒng)的鋸切工具如內(nèi)圓鋸片、金剛石帶鋸，轉(zhuǎn)彎半徑受限，切縫較寬，出片率較低，不適用于碳化硅晶體切割。目前報(bào)道的碳化硅切片加工技術(shù)主要包括固結(jié)、游離磨料切片、激光切割、冷分離和電火花切片，其中往復(fù)式金剛石固結(jié)磨料多線切割是最常應(yīng)用于加工碳化硅單晶的方法。碳化硅斷裂韌性較低，在薄化過程中易開裂，導(dǎo)致碳化硅晶片的減薄非常困難，為防止碎片，優(yōu)化單面研磨技術(shù)是未來薄化加工大尺寸碳化硅晶片的主要技術(shù)發(fā)展趨勢。碳化硅切片的薄化主要通過磨削與研磨實(shí)現(xiàn)。晶片磨削最具代表性的形式是自旋轉(zhuǎn)磨削，晶片自旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，主軸機(jī)構(gòu)帶動砂輪旋轉(zhuǎn)，同時(shí)砂輪向下進(jìn)給，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)減薄過程。自旋轉(zhuǎn)磨削雖可有效提高加工效率，但砂輪易隨加工時(shí)間增加而鈍化，使用壽命短且晶片易產(chǎn)生表面與亞表面損傷。加工缺陷的存在嚴(yán)重制約加工精度和效率，為了解決這些問題，目前主要的技術(shù)包括超聲振動輔助磨削和在線電解修整輔助磨削。薄化工藝中晶片材料去除率和磨料粒徑大小、密度、研磨盤轉(zhuǎn)速、研磨壓力等因素密切相關(guān)。碳化硅晶片的拋光工藝可分為粗拋和精拋，粗拋為機(jī)械拋光，目的在于提高拋光的加工效率。碳化硅單晶襯底機(jī)械拋光的關(guān)鍵研究方向在于優(yōu)化工藝參數(shù)，改善晶片表面粗糙度，提高材料去除率。精拋為單面拋光，化學(xué)機(jī)械拋光是應(yīng)用最為廣泛的拋光技術(shù)，通過化學(xué)腐蝕和機(jī)械磨損協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)材料表面去除及平坦化。晶片在拋光液的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)，生成的軟化層在磨粒機(jī)械作用下相對容易被除去。作為單晶襯底加工的最后一道工藝，化學(xué)機(jī)械拋光是實(shí)現(xiàn)碳化硅襯底全局平坦化的常用方法，也是保證被加工表面實(shí)現(xiàn)超光滑、無缺陷損傷的關(guān)鍵工藝。碳化硅缺陷密度去除工藝壁壘“高”碳化硅單晶生長熱場存在溫度梯度，導(dǎo)致晶體生長過程中存在原生內(nèi)應(yīng)力及由此誘生的位錯(cuò)、層錯(cuò)等缺陷，其可靠性備受關(guān)注。在密閉高溫腔體內(nèi)進(jìn)行原子有序排列并完成晶體生長、同時(shí)控制微管密度、位錯(cuò)密度、電阻率、翹曲度、表面粗糙度等參數(shù)指標(biāo)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及一系列高難度工藝調(diào)控，工藝壁壘高。對于微管缺陷，2010年以前研究工作比較多?，F(xiàn)階段研發(fā)和商用的SiC襯底微管密度都得到了有效控制，根據(jù)《半絕緣碳化硅單晶襯底的研究進(jìn)展》一文數(shù)據(jù)，現(xiàn)階段SiC襯底中位錯(cuò)密度的典型值為103~104/cm2。當(dāng)前減少SiC晶錠擴(kuò)展缺陷的最顯著技術(shù)是“重復(fù)a面生長法”，暨準(zhǔn)備一個(gè)幾乎為零位錯(cuò)的籽晶，隨后在穩(wěn)定條件下在這個(gè)高質(zhì)量的籽晶上進(jìn)行升華法生長。價(jià)格方面，根據(jù)CASA數(shù)據(jù)，2020年SiC電力電子器件價(jià)格進(jìn)一步下降，與同類型Si器件價(jià)差縮小。從全年來看，上半年價(jià)格基本持平，而下半年價(jià)格下降，但隨著經(jīng)濟(jì)逐步恢復(fù)，年底產(chǎn)品供貨周期延長，價(jià)格稍有上漲。SiCSBD產(chǎn)品價(jià)格略有下降，降幅較前兩年有所收窄。據(jù)Mouser數(shù)據(jù)顯示，公開報(bào)價(jià)方面，650V的SiCSBD2020年底的平均價(jià)格是1.58元/A，較2019年底下降了13.2%，與Si器件的價(jià)差在3.8倍左右。1200V的SiCSBD的平均價(jià)是3.83元/A，較2019年下降了8.6%，與Si器件的差距在4.5倍左右。據(jù)CASAResearch調(diào)研，實(shí)際成交價(jià)低于公開報(bào)價(jià)。650V的SiCSBD的實(shí)際成交價(jià)格約0.7元/A，1200V的SiCSBD價(jià)格約1.2元/A，基本約為公開報(bào)價(jià)的60%-70%，較上年下降了20%-30%，實(shí)際成交價(jià)與Si器件價(jià)差已經(jīng)縮小至2-2.5倍之間。SiCMOSFET價(jià)格下降幅度達(dá)30%-40%，與Si器件價(jià)差收窄到2.5-3倍之間。整體來看，國產(chǎn)器件價(jià)格低于進(jìn)口價(jià)格15%左右。據(jù)Mouser數(shù)據(jù)顯示，公開報(bào)價(jià)方面，650VSiCMOSFET在2020年底的平均價(jià)格約1.92元/A，900V的器件平均價(jià)格為2.37元/A，1200V器件平均價(jià)格為3.04元/A，1700V器件的平均價(jià)格為5.95元/A，與去年相比均處于下降趨勢。而從實(shí)際成交價(jià)格來看，650V的SiCMOSFET價(jià)格0.9元/A，1200V的SiCMOSFET價(jià)格1.4元/A，較2019年下降幅度達(dá)30%-40%，與Si器件價(jià)也縮小至2.5-3倍之間。對于降低成本，從市場上的動態(tài)來看，主要有擴(kuò)大晶圓尺寸、改進(jìn)碳化硅長晶工藝及改進(jìn)切片工藝等三個(gè)方向。擴(kuò)大晶圓尺寸根據(jù)Wolfspeed最新資料，從6寸轉(zhuǎn)向8寸晶圓，碳化硅芯片（32mm2）數(shù)量有望從448顆增加到845顆，增加了75%。8英寸SiC襯底的基面和螺紋螺釘密度分別為684cm-2和289cm-2?；瘜W(xué)機(jī)械拋光后，表面質(zhì)量得到改善，有66個(gè)缺陷。碳化硅外延可以實(shí)現(xiàn)略高于1%的厚度和摻雜均勻性。根據(jù)GTAT公司的預(yù)估，相對于6寸晶圓平臺，預(yù)計(jì)8寸襯底的引入將使整體碳化硅器件成本降低20-35%。而且，6寸SiC晶體厚度為350微米，而最初投放市場的8寸SiC襯底厚度為500微米。盡管晶體成本會略微上漲，但是由于更厚的晶體可以切除更多的襯底片，預(yù)計(jì)也有望進(jìn)一步降低器件生產(chǎn)成本。改進(jìn)碳化硅長晶技術(shù)提升長晶速度2021年8月5日，住友官網(wǎng)提到了他們利用一種所謂的MPZ技術(shù)，生長了高質(zhì)量、低成本的SiC襯底和SiC外延片，消除了表面缺陷和基面位錯(cuò)(BPD)，無缺陷區(qū)（DFA）達(dá)到99%，相比PVT法，SiC長晶速度提高了5倍左右，相比普通的LPE法速度提升了200倍。ColdSplit技術(shù)分割碳化硅晶圓，從而使得單個(gè)晶圓的芯片數(shù)量翻倍2018年11月12日，英飛凌科技股份公司收購了位于德累斯頓的初創(chuàng)公司SiltectraGmbH。該初創(chuàng)公司開發(fā)了一種創(chuàng)新技術(shù)（ColdSplit），可有效處理晶體材料，同時(shí)最大限度地減少材料損耗。與普通鋸切割技術(shù)相比，Siltectra開發(fā)出了一種分解晶體材料的新技術(shù)，能夠?qū)⒉牧蠐p耗降到技術(shù)。該技術(shù)同樣適用于碳SiC，并將在其現(xiàn)有的德累斯頓工廠、以及英飛凌（奧地利）菲拉赫工廠實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。2.4襯底及外延成未來彎道超車的關(guān)鍵根據(jù)CASAResearch數(shù)據(jù)，襯底成本占器件總成本的47%，外延成本占器件總成本的23%，二者合計(jì)約70%，為碳化硅器件成型流程最具投資價(jià)值的環(huán)節(jié)。SiC產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的襯底和外延環(huán)節(jié)、中游的器件和模塊制造環(huán)節(jié)，以及下游的應(yīng)用環(huán)節(jié)。襯底價(jià)值量占比為47%，為最核心的環(huán)節(jié)，外延價(jià)值量占比為23%，器件制造（包括設(shè)計(jì)+制造+封裝）價(jià)值量占比約為20%。相較之下，12寸硅片的襯底與外延價(jià)值總計(jì)約占11%，因而碳化硅領(lǐng)域襯底及外延更具投資價(jià)值。從海內(nèi)外公司業(yè)務(wù)布局及專利布局來看，海外公司較國內(nèi)公司略早，但差距不大。業(yè)務(wù)布局方面，Wolfspeed公司是率先實(shí)現(xiàn)碳化硅晶圓商業(yè)化的公司目前碳化硅襯底市場以海外廠商為主導(dǎo)，國內(nèi)企業(yè)市場份額較小。碳化硅襯底產(chǎn)品的制造涉及設(shè)備研制、原料合成、晶體生長、晶體切割、晶片加工、清洗檢測等諸多環(huán)節(jié)，需要長期的工藝技術(shù)積累，存在較高的技術(shù)及人才壁壘。國際巨頭半導(dǎo)體公司研發(fā)早于國內(nèi)公司數(shù)十年，但行業(yè)整體處于產(chǎn)業(yè)化初期，受益于中國5G通訊、新能源等新興產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的世界領(lǐng)先地位，國內(nèi)碳化硅器件巨大的應(yīng)用市場空間驅(qū)動上游半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展，國內(nèi)碳化硅廠商有望迎頭趕上。專利布局方面，中國僅落后日本《第三代半導(dǎo)體器件專利分析》一文梳理了全球第三代半導(dǎo)體器件相關(guān)專利的受理地包57個(gè)國家、地區(qū)和組織，并對排名前十的國家、地區(qū)和組織第三代半導(dǎo)體器件相關(guān)專利申請數(shù)量、授權(quán)數(shù)量與授權(quán)比例進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。結(jié)果顯示第三代半導(dǎo)體器件相關(guān)專利主要受理地區(qū)為日本、美國、中國、韓國、歐洲專利局德國、英國、法國和俄羅斯。日本、中國、美國和韓國仍然是最大的專利受理地，表明這四個(gè)國家也是全球主要的第三代半導(dǎo)體器件的主要市場。我們認(rèn)為從三個(gè)角度可以看出，國內(nèi)晶圓及外延環(huán)節(jié)企業(yè)已經(jīng)追趕上了海外廠商，并在未來極有可能實(shí)現(xiàn)彎道超車。（1）利潤跨過盈虧平衡點(diǎn)，國內(nèi)部分產(chǎn)品市占率已經(jīng)躋身國際第一梯隊(duì)經(jīng)營體量上，選取襯底及外延領(lǐng)域中海外科銳公司、貳陸公司及國內(nèi)的山東天岳、天科合達(dá)進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn)，海內(nèi)外公司均已達(dá)到盈虧平衡點(diǎn)，國內(nèi)企業(yè)甚至更早一步，其中山東天岳利潤中包含股權(quán)激勵(lì)（扣非后2018-2020年為-0.53、0.05及0.23億元）。在半絕緣型碳化硅襯底領(lǐng)域，山東天岳產(chǎn)品批量且穩(wěn)定地供應(yīng)給通信行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)，用于其新一代信息通信射頻器件的制造，意味著公司的碳化硅襯底已被大規(guī)模地使用在世界先進(jìn)的新一代信息通信系統(tǒng)內(nèi)，已成為全球半絕緣碳化硅襯底主要供應(yīng)商之一。近兩年，山東天岳在半絕緣型碳化硅襯底領(lǐng)域市場占有率大幅提升，已進(jìn)入行業(yè)第一梯隊(duì)，直接與國外巨頭競爭。2020年，山東天岳市場占有率較上年增長12個(gè)百分點(diǎn)，位列世界前三，大大縮小了與國外競爭對手的差距。（2）技術(shù)實(shí)力相當(dāng)，國內(nèi)企業(yè)僅8英寸晶圓開發(fā)中稍有落后專利方面，截至2020年末，山東天岳擁有授權(quán)專利286項(xiàng)，其中境內(nèi)發(fā)明專利66項(xiàng)，境外發(fā)明專利1項(xiàng)；科銳公司約有3491項(xiàng)有效授權(quán)專利，與碳化硅相關(guān)的專利約有247項(xiàng)；貳陸公司約有186項(xiàng)有效授權(quán)專利，與碳化硅相關(guān)的專利約有29項(xiàng)；天科合達(dá)擁有59項(xiàng)專利。產(chǎn)品參數(shù)對比方面，碳化硅襯底產(chǎn)品的核心技術(shù)參數(shù)包括直徑、微管密度、多型面積、電阻率范圍、總厚度變化、彎曲度及翹曲度。綜合對比科銳公司、貳陸公司、天科合達(dá)、山東天岳等企業(yè)公開披露的相同等級4英寸和6英寸產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)，國內(nèi)公司產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)處于國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。碳化硅襯底的尺寸（按直徑計(jì)算）主要有2英寸（50mm）、3英寸（75mm）、4英寸（100mm）、6英寸（150mm）、8英寸（200mm）等規(guī)格。碳化硅襯底正在不斷向大尺寸的方向發(fā)展，目前行業(yè)內(nèi)公司主要量產(chǎn)產(chǎn)品尺寸集中在4英寸及6英寸。在最新技術(shù)研發(fā)儲備上，科銳公司及貳陸公司已成功研發(fā)8英寸產(chǎn)品，國內(nèi)企業(yè)尚在研發(fā)。（3）發(fā)展環(huán)境相似，國內(nèi)政策及資金面大力扶持碳化硅行業(yè)美國方面，先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)是科技進(jìn)步的重要支撐，更是航天、通訊、國防等眾多領(lǐng)域的重要保障。但近幾年，由于技術(shù)和產(chǎn)業(yè)本身的限制，美國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展放緩了腳步，加上其他各國的不斷挑戰(zhàn)，美國政府需要打造一個(gè)更加良好的環(huán)境來推動技術(shù)創(chuàng)新，維持半導(dǎo)體帶來的收益和影響。日本方面，當(dāng)今的半導(dǎo)體行業(yè)形成了如下格局：芯片設(shè)計(jì)上，以高通、英偉達(dá)等美國企業(yè)為主；芯片制造上，由海思、夏普、AMD等企業(yè)主導(dǎo)；半導(dǎo)體封測方面中國企業(yè)一直保持著特有的優(yōu)勢；而在整個(gè)行業(yè)的上游產(chǎn)業(yè)上即半導(dǎo)體材料和設(shè)備方面，日本的半導(dǎo)體企業(yè)憑借著絕對的優(yōu)勢占據(jù)著市場一般以上的份額。日本半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的四點(diǎn)策略值得我們參考。我國方面，工信部主要職責(zé)包括提出新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略和政策，協(xié)調(diào)解決新型工業(yè)化進(jìn)程中的重大問題，擬訂并組織實(shí)施工業(yè)、通信業(yè)、信息化的發(fā)展規(guī)劃，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整和優(yōu)化升級，推進(jìn)信息化和工業(yè)化融合；制定并組織實(shí)施工業(yè)、通信業(yè)的行業(yè)規(guī)劃、計(jì)劃和產(chǎn)業(yè)政策，提出優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、結(jié)構(gòu)的政策建議，起草相關(guān)法律法規(guī)草案，制定規(guī)章，擬訂行業(yè)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)并組織實(shí)施，指導(dǎo)行業(yè)質(zhì)量管理工作；監(jiān)測分析工業(yè)、通信業(yè)運(yùn)行態(tài)勢，統(tǒng)計(jì)并發(fā)布相關(guān)信息，進(jìn)行預(yù)測預(yù)警和信息引導(dǎo)，協(xié)調(diào)解決行業(yè)運(yùn)行發(fā)展中的有關(guān)問題并提出政策建議，負(fù)責(zé)工業(yè)、通信業(yè)應(yīng)急管理、產(chǎn)業(yè)安全和國防動員有關(guān)工作等。

新能源汽車換電設(shè)備行業(yè)研究：行業(yè)高速發(fā)展_設(shè)備供應(yīng)商優(yōu)先受益1.多重利好因素，換電迎來發(fā)展風(fēng)口換電模式是指將電動汽車已經(jīng)虧電的動力電池從車身取出并更換容量飽和的動力電池，虧電電池重新存儲到換電站中進(jìn)行充電，是相較于充電模式而言的一種電能供給模式。自2008年起，我國就已經(jīng)開始在純電動客車領(lǐng)域開展換電模式的推廣，但受限當(dāng)時(shí)政策環(huán)境、技術(shù)水平、成本因素和市場規(guī)模，換電模式并未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣。隨著我國政策逐步完善，換電模式下多方均能受益，對消費(fèi)者來說，換電的購置成本低、補(bǔ)給效率高，尤其對于運(yùn)營類車型，換電優(yōu)勢明顯；換電站運(yùn)營商能夠獲得更廣闊的市場以及更優(yōu)的盈利模式；電池廠對電池集中管理便于對電池進(jìn)行梯次利用和回收利用，同時(shí)獲取更多電池?cái)?shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)正向研發(fā)；整車廠根據(jù)消費(fèi)者的換電需求推出多種銷售方案打開市場；對社會而言，換電模式能降低電網(wǎng)負(fù)荷不均的風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)碳達(dá)峰、碳中和的社會目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。以蔚來、北汽新能源等為代表的企業(yè)開始加大換電模式的研究和推廣，換電迎來發(fā)展風(fēng)口。1.1.政策自上而下推動，換電模式快速發(fā)展換電模式的發(fā)展與政策息息相關(guān)，2020年下半年以來換電行業(yè)迎來了政策紅利較快增長。換電模式經(jīng)歷了“試水-艱難探索-迎來風(fēng)口”三個(gè)階段，前期由于新能源汽車數(shù)量較少、標(biāo)準(zhǔn)不一，換電模式發(fā)展較慢，直至2020年4月，財(cái)政部等四部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車補(bǔ)貼政策的通知》，要求新能源乘用車補(bǔ)貼前售價(jià)須在30萬元以下（含30萬），同時(shí)為鼓勵(lì)“換電”等新型商業(yè)模式創(chuàng)新發(fā)展，對采取“換電”模式的新能源汽車產(chǎn)品不執(zhí)行30萬元限價(jià)要求，換電模式得以快速發(fā)展；同時(shí)2021年11月1日《電動汽車換電安全要求》實(shí)施，這是換電首個(gè)通用的國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，有利于提升換電行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化程度，促進(jìn)換電模式發(fā)展。1.2.降低用戶消費(fèi)成本，提高補(bǔ)能效率電動汽車的發(fā)展一直受動力電池能量密度所制約，能源供給方式對電動汽車的推廣運(yùn)營和規(guī)?；l(fā)展至關(guān)重要。當(dāng)前市場上的絕大多數(shù)電動汽車都采用充電方式來補(bǔ)充電能，但充電模式下電動汽車存在初始購車成本高、充電慢等問題，尤其是對效率要求較高的運(yùn)營車并不友好，而換電模式在購車成本方面更占優(yōu)勢，此外換電模式的補(bǔ)給時(shí)間更短，因此換電模式具備一定的推廣優(yōu)勢。1.2.1.降低消費(fèi)成本，減輕用戶負(fù)擔(dān)換電模式能夠降低用戶的消費(fèi)成本，主要體現(xiàn)在購置成本和使用成本兩方面。（1）購置成本方面，換電的裸車（不含電池）價(jià)格顯著低于電動車整車和同級別燃油車。充電模式下純電動汽車用戶需要購買與車身固連在一起的電池，電池成本占電動汽車整車成本的40%左右，而通過采用換電模式，用戶在購買電動汽車時(shí)可選擇僅購買裸車（不含電池），價(jià)格顯著低于電動車整車，例如蔚來推出的BaaS（BatteryasaService）電池租用模式下，選擇BaaS服務(wù)的用戶購車價(jià)格可減少7萬元（75kWh標(biāo)準(zhǔn)電池包）或12.8萬元（100kWh長續(xù)航電池包）。此外，與傳統(tǒng)燃油車相比，換電模式下的裸車（不含電池）的售價(jià)約為同級別燃油車的65%-80%左右，價(jià)格優(yōu)勢明顯。（2）使用成本方面，換電模式下電動汽車的使用成本明顯低于傳統(tǒng)燃油車，但高于充電模式。加油模式下用戶的使用成本主要為汽油費(fèi)，充電模式下用戶的使用成本主要來自電費(fèi)，換電模式下包括電費(fèi)和服務(wù)費(fèi)，以蔚來為例，給予用戶每月4次（保留專屬充電樁）或6次（放棄專屬充電樁）免費(fèi)換電機(jī)會，超出部分按照服務(wù)費(fèi)1.01元/度、電費(fèi)1.39元/度收費(fèi)，此外蔚來還推出了980元套餐服務(wù)，用戶可享受換電和加電服務(wù)。我們以奧迪Q5L和蔚來ES6為例對比充電、加油和換電的使用成本，按照月行駛里程2500km計(jì)算，加油模式下用戶每月的使用成本約為1225元，充電模式下約為350元，換電模式下為1000元或選擇套餐服務(wù)的980元。從使用年限維度來對比換電模式和充電模式的總成本：相較于充電模式，換電模式的初始購置成本低、使用成本高，如果不考慮充電模式下到達(dá)一定使用年限車主需要自行更換電池，則當(dāng)電動汽車使用年限超過13年（含第13年）時(shí)，換電模式下的消費(fèi)總成本才會高于充電模式的消費(fèi)總成本。我們以蔚來ES6為例，用戶每月行駛2500KM情況下，充電模式的初始購置成本為35.8萬元，每月使用成本為350元，則每年使用成本為0.42萬元；換電模式下的初始購置成本為28.8萬元，每月使用成本為980元，則每年使用成本為1.18萬元。選取5%折現(xiàn)率，電動車使用年限超過13年（含第13年）時(shí)，換電模式下綜合總成本才會高于充電模式。若考慮充電模式下到達(dá)一定使用年限車主需要自行更換電池，目前各大主流車企的電池質(zhì)保期不低于8年12萬公里。我們假設(shè)車主在第8年需要更換電池，電池價(jià)格為7萬元，選取5%折現(xiàn)率，則從20年維度來看，換電模式的綜合總成本一直低于充電模式，換電模式相較充電模式具備明顯成本優(yōu)勢。從公里數(shù)維度對比換電模式和充電模式的總成本：換電模式下，單位公里的使用成本為0.4元；充電模式下，單位公里的使用成本為0.14元。我們假設(shè)車主在行駛12萬公里/24萬公里后均需要更換電池，電池價(jià)格為7萬元，則從30萬公里的維度來看，換電模式的綜合總成本一直低于充電模式，換電模式相較充電模式具備明顯成本優(yōu)勢。1.2.2.提高補(bǔ)給效率，縮短等待時(shí)間換電模式下補(bǔ)能時(shí)間與加油模式相當(dāng)，大幅低于充電模式。電動車采用充電模式補(bǔ)給電能時(shí)，需將虧電的車輛開到指定充電樁對動力電池補(bǔ)充電能，在私人住宅進(jìn)行慢充，一般需要6-8小時(shí)，即使是充電時(shí)間相對較短的快速充電，也至少需要15分鐘將電量充至80%，而換電模式下?lián)Q電時(shí)間一般需要3-5分鐘，與燃油汽車加注汽油時(shí)間相當(dāng)，很大程度上縮短了電動汽車電能補(bǔ)給時(shí)間，減少車主等待時(shí)間，大幅度提高新能源汽車的使用率。在公共交通、出租車和網(wǎng)約車等充電頻率較高的應(yīng)用場景下，換電模式優(yōu)勢尤為顯著。綜合來看，換電模式的購置和使用成本均低于燃油車，同時(shí)補(bǔ)給效率高于充電模式，故我們預(yù)計(jì)換電模式將先從B端商用車滲透。主要包括：1）網(wǎng)約車、出租車，對應(yīng)客戶為滴滴、曹操等平臺公司；2）重卡，對應(yīng)客戶是京東物流、徐工、普洛斯等有運(yùn)輸需求的公司；3）大中小型客車，對應(yīng)的客戶包括金龍、宇通等。商用車經(jīng)濟(jì)性要求高，成本和運(yùn)輸效率是重要衡量指標(biāo)。以重卡為例，（1）換電模式能夠?qū)崿F(xiàn)車電分離，降低初始投資成本并凸顯重卡能耗成本低優(yōu)勢，電動重卡初始購置成本較高，一輛傳統(tǒng)燃油重卡售價(jià)約40萬左右，電動重卡因電池成本高售價(jià)多在100萬以上，換電模式能夠降低初始購置成本，此外在使用成本上，油電差價(jià)越大，換電重卡能耗成本低的優(yōu)勢就會愈發(fā)凸顯；（2）對于續(xù)航能力相對有限的電動重卡高頻運(yùn)營+路線固定+時(shí)間表固定的需求而言，換電模式更高效，以上汽紅巖杰獅H6純電動牽引車為例，該車電池容量超過200kWh，遠(yuǎn)高于各類純電動乘用車，但最大續(xù)航里程卻僅約200公里，即便快充也需要20-30分鐘，換電則只需要3-5分鐘；（3）商用車的工作行駛范圍與路線相對固定，配套換電站的選址與建設(shè)也較為方便。對于B端來說，相比燃油車，換電模式的購置成本和使用成本均較低；運(yùn)營車使用頻率高，而充電模式花費(fèi)時(shí)間長，耽誤運(yùn)營時(shí)間。故B端對換電的需求更加迫切，我們判斷當(dāng)換電站數(shù)量達(dá)到一定程度，C端也將逐步提高換電滲透率。1.3.具備部分儲能性質(zhì)，起到削峰補(bǔ)枯作用在火電為主的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，發(fā)電端“以需定供”，通過對需求端的了解控制電力輸出，用以平衡用電需求在一天之內(nèi)的多次峰谷波動。但隨著“碳達(dá)峰、碳中和”的提出，可再生能源發(fā)電的引入使得發(fā)電端變得不可控且不穩(wěn)定，例如光伏發(fā)電高峰集中于白天，無法匹配傍晚和夜間的用電需求高峰，且容易受到不可控的天氣系統(tǒng)影響；風(fēng)電發(fā)電高峰很不穩(wěn)定，且存在較大的季節(jié)性差異以及地區(qū)分布的較大差異。儲能系統(tǒng)成為未來發(fā)展趨勢。從本質(zhì)上來看，換電站通過集中運(yùn)營電池，可以調(diào)整充放電時(shí)間、實(shí)現(xiàn)儲能的部分功能，一定程度上平衡發(fā)電系統(tǒng)峰谷波動。當(dāng)電動汽車達(dá)到一定數(shù)量且隨機(jī)充電時(shí)，可能會對電網(wǎng)和居民用電造成影響。換電模式下動力電池的充電可由換電站工作人員科學(xué)合理安排，在低谷時(shí)段進(jìn)行充電，避開用電高峰期，可較大程度地降低換電站的購電成本，提高其經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)緩解城市用電壓力。換電站通過夜間谷段充電可以實(shí)現(xiàn)低成本用電，經(jīng)濟(jì)性更為明顯。換電站的盈利模式來看，換電站的收入=換電量*（電費(fèi)+服務(wù)費(fèi)），其中換電量=換電站服務(wù)次數(shù)*電動車行駛里程*單位能耗，換電站運(yùn)營成本主要來自電費(fèi)成本、設(shè)備折舊以及人工、租金等費(fèi)用，其中電費(fèi)成本為變動成本，人工、設(shè)備折舊、土地租金等為固定成本。我們假設(shè)單個(gè)換電站每天服務(wù)次數(shù)為250次，每次換電約40度，則每天換電約1萬度，電費(fèi)收費(fèi)為1.39元/度，服務(wù)費(fèi)收費(fèi)為1.01元/度，每天收入約為2.4萬元，年收入為864萬元；人工費(fèi)用為30萬元/年，設(shè)備折舊約為60萬元/年，土地折舊/租金約為30萬元/年，電池租金約為30萬元/年，則固定成本總計(jì)約150萬元/年；變動成本中的方面，我們利用上海市工商業(yè)用電電價(jià)測算，谷段用電價(jià)約為0.4元/度，峰段用電價(jià)約為0.9元/度，峰谷電價(jià)差達(dá)0.5元/度，可以發(fā)現(xiàn)谷段充電比例越高，變動成本占比越低，換電站盈利性越好。1.4.提高電池使用壽命，實(shí)現(xiàn)回收梯級利用換電站能夠集中管理電池，通過慢充及檢測保養(yǎng)等手段提高電池使用壽命。由于目前大部分新能源汽車的動力電池是不可快速拆卸的，需要一直持續(xù)使用，快充雖然可以縮短補(bǔ)給時(shí)間，但由于短時(shí)間內(nèi)電流和電壓過大，會降低動力電池的還原能力，減少電池充放電的循環(huán)次數(shù)，加速電池容量的衰減，進(jìn)而縮短動力電池的使用壽命。由于換電站會儲備多塊動力電池，可以使用慢充對電池充電，用充滿的電池進(jìn)行更換，此外，每次換電操作之后都需要對電池進(jìn)行檢測和保養(yǎng)，以確保電池的正常使用，客觀上減少了對動力電池的損傷和容量的衰減，延長電池的使用壽命。換電站將電池集中運(yùn)營，能夠?qū)恿﹄姵貙?shí)施梯次利用、回收利用，降低電池全生命周期成本。換電模式能夠較大程度地提高電池回收率，解決經(jīng)銷商模式下電池回收難點(diǎn)：一是傳統(tǒng)的充電模式下電池較為分散，回收困難；二是消費(fèi)者在購車過程中購買了動力電池，車企并未擁有所有權(quán)，因此還需要從消費(fèi)者手中獲取電池所有權(quán)，進(jìn)一步增加了回收難度；三是如果動力電池回收數(shù)量不足，收集到電池后進(jìn)一步處理難以形成規(guī)模效應(yīng)。相比之下，換電站本身具有天然回收優(yōu)勢，回收大規(guī)模電池后形成規(guī)模效應(yīng)，結(jié)合梯次利用構(gòu)成充電-換電-儲電閉環(huán)，降低電池全生命周期成本。同時(shí)電池回收利用還能解決電池需求瓶頸問題：鋰電池制造的原料配方較多，在電動車加速滲透、下游電池廠大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)背景下，電池需求量迅速提升，某種配方（很多配方依賴進(jìn)口）的產(chǎn)能瓶頸就會導(dǎo)致鋰電池出貨受阻，換電站將電池集中運(yùn)營，報(bào)廢后進(jìn)行拆解回收能夠一定程度解決該問題。1.5.換電參與主體多元，多方主體均能受益換電模式下從消費(fèi)者個(gè)體層面，到整車廠、電池廠、發(fā)電集團(tuán)等企業(yè)層面，再到國家和社會層面，各方都能顯著受益。換電模式的產(chǎn)業(yè)鏈和充電模式相似，起點(diǎn)是電網(wǎng)，終端是用戶，中間包括換電站建設(shè)和換電站運(yùn)營2個(gè)環(huán)節(jié)。換電模式的本質(zhì)是挖掘動力電池全生命周期價(jià)值，實(shí)現(xiàn)企業(yè)和消費(fèi)者利益再分配。換電模式能夠?yàn)槎喾絽⑴c主體參與者創(chuàng)造價(jià)值。用戶端來看，消費(fèi)者能夠節(jié)約購置成本、使用成本，提高補(bǔ)能效率；整車廠能夠根據(jù)換電推出多種銷售方案，促進(jìn)銷售，方便電池監(jiān)控，減少電池故障產(chǎn)生的召回問題；電池企業(yè)便于對電池進(jìn)行梯次利用和回收利用；設(shè)備供應(yīng)商能夠獲得較大增長空間；電網(wǎng)端能夠降低電網(wǎng)負(fù)荷不均的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)削峰補(bǔ)枯；國家和社會層面來看，能夠推動碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前換電行業(yè)多方入場，行