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  • 新能源造車熱火朝天,但中國車企有底氣搞定產業鏈“卡脖子”嗎?


    2021年最火的行業是什么?新能源汽車絕對是其一。

    根據中汽協數據,今年上半年,全球新能源汽車銷量就已經接近去年全年總銷量,增長速度驚人。而按銷量排名,中國新能源汽車占到了35%,其中還不包括合資品牌。

    僅從資本市場看,多只新能源車相關ETF年內價格漲幅超過50%,單只基金年內漲幅最高達到75%。

    在快速增長的電動汽車市場,中企產業鏈上下游已經戰績亮眼,寧德時代曾毓群還成為中國第二大富豪。

    開端雖然亮眼,但產業是否穩固,依然要看核心科技掌握在誰手中,否則就會走燃油車“技術換市場”的老路——掙少量辛苦錢,把中高端讓給外資。

    電動汽車的核心科技是“三電”技術——動力電池、驅動電機和電控。

    新能源造車熱火朝天,但中國車企有底氣搞定產業鏈“卡脖子”嗎?

    動力電池方面,中企已經獨占鰲頭。根據能源調研機構SNE Research的數據,今年上半年,電芯銷量排名前十名中,中國上榜5家,市場份額為43.2%。寧德時代市場占有率為29.9%,位居全球第一。

    不過需要注意的是,較為關鍵的鋰電池膜技術仍然掌握在日本手中。

    但其實電池只是儲能用途,真正決定汽車性能的是電機、電控兩大技術。這方面的技術,中國并不樂觀。

    電機相當于傳統燃油車的發動機,性能好壞直接決定了新能源汽車的爬坡、加速、最高速度等主要性能指標和成本。電控系統中的電機控制器,是連接電池與電機的電能轉換單元,可將電池提供的直流電轉為驅動電機需要的交流電,可以說,電控是必不可少的控制核心。

    目前,我國電控系統正處于被卡脖子的局面。

    電機控制器,主要由 IGBT 功率半導體模塊與關聯電路等硬件部分組成。其中,IGBT模塊占電控系統成本的40%以上,折合到整車,大概占總成本的 5%。

    新能源造車熱火朝天,但中國車企有底氣搞定產業鏈“卡脖子”嗎?

    如此關鍵的xin片,目前仍嚴重依賴進口。2018 年,我國 IGBT 領域進口占比高達 90%左右。

    提到半導體模塊,不得不提第三代半導體材料——碳化硅SiC。碳化硅具有開關速度快,關斷電壓高、耐高溫能力強等多重優點,比原先IGBT模塊具備更多優勢。

    電控系統采用碳化硅芯片后,能在電能轉換過程中,減少50%的熱損耗,將大幅度提升電子器件的效率。據估算,單次充電后,續航里程可以在現有情況下再提升6%。

    碳化硅芯片替換硅基IGBT,已經是大勢所趨。但碳化硅制造技術更為艱難,制作過程中需要將原材料加熱到2800℃左右,成晶率非常低。

    新能源造車熱火朝天,但中國車企有底氣搞定產業鏈“卡脖子”嗎?

    目前碳化硅的制造被美國、歐洲、日本把控,中企還沒有形成完整的產業鏈。

    國外廠家不僅在制造層領先一籌,也已經在爭相布局應用層,將碳化硅芯片應用在電控系統上,最大化電動汽車的能效。如國外的博世、德爾福等。

    欣慰的是,國內也有廠家在計劃量產SiC電驅動系統。比如比亞迪,已投入巨資布局SiC,希望將單晶、外延、芯片、封裝等SiC基半導體全產業鏈掌握在自己手中。

    以碳化硅芯片為代表的汽車芯片、新型芯片與電控系統的結合,將決定電動汽車的下一個十年。

    這一次,能否掌握核心科技,將決定新能源汽車產業是否能夠不再走上燃油車老路。

    中企任重道遠!

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