一周前，湖南新增了总投资60亿的碳化硅充电桩项目，并且获得了30亿订单。近日，江苏也公布了一个碳化硅充电桩项目，广州一碳化硅项目实现主体封顶，项目总投资9亿元，已经年产20万片衬底和外延片。此外，北京、河南、河北也都有碳化硅相关项目。
充电桩市场有爆发的趋势，8月份同比增长66.4%，1-8月国内公共充电基础设施增量同比上涨322.3%。
而对于碳化硅来说，大好消息是，800V充电设施建设已经拉开序幕，保时捷、奥迪、玛莎拉蒂、阿斯顿马丁、Fiker、起亚、现代、吉利、东风、广汽的车型都已经支持800V架构。
江苏新增碳化硅项目，湖南、河北也在发力
9月17日，江苏省灌南县科技局官网显示，连云港灌源科技有限公司引进的“基于碳化硅功率器件的电动汽车间应急快速充电装置研究”项目，获得了江苏省科技厅立项支持。
据介绍，该项目主要采用高频碳化硅器件与变频控制软开关策略，大幅提率和功率密度，降低成本。
除了江苏外，湖南、河北、湖南、北京都有碳化硅充电桩项目。
▲9月10日，湖南钛芯电子科技有限公司宣布与湖南开福区签订总投资金额达60亿的投资协议。
▲今年3月，中电13所子公司同辉电子的“碳化硅充电桩研发及产业化”项目成功备案。
▲2018年，许继电源牵头申报的“基于碳化硅器件的高性能充电系统产品研制与示范”项目入选科技部国家重点研发计划专项。
▲2017年5月，我国一个碳化硅（SiC）新型充电桩示范工程正式启动，北京华商、泰科天润、许继电源、青岛特锐德、中兴通讯等企业参与其中。
据不完全统计，1-9月国内有9个碳化硅衬底项目封顶、投产，同时天岳、天科、Wolfspeed等众多国内外企业都纷纷大幅扩产。行业人士认为，碳化硅衬底产能瓶颈将被突破。
据广州南沙产业园管理局消息，9月18日，南砂晶圆的碳化硅项目1#、2#、3#、4#厂房主体结构全面封顶。据广州南沙公开消息，南砂晶圆成立于2018年9月21日，2018年11月南砂晶圆就已经在南沙区租用厂房并开始进行中试，于2019年11月已正式全面投产。为了扩大晶体生长和加工规模，并增加外延片加工生产犀2020年7月8日，南砂晶圆碳化硅单晶材料与晶片生产项目正式开工。据悉，该项目总投资9亿元，将建设科鸯公综合楼、半导体厂房，使业务从晶体生长、衬底加工延伸到外延加工环节，达产后年产各类衬底片和外延片共20万片。
根据新鲜发布的《2021第三代半导体调研书》，今年1月至今，加上南砂晶圆，国内已有9个碳化硅衬底项目封顶、试产或投产。
与此同时，山东天岳、天科合达、同光晶体和天达晶阳等众多国内企业还在继续扩产。截止8月，全国公开报道的第三代半导体项目合计超过161个，其中102个碳化硅项目，总投资额超过1227亿。不仅如此，国外碳化硅企业也在扩产，比如罗姆、意法半导体、贰陆、SK集团、安森美今年都有较大的扩充动作，而Wolfspeed投资10亿建设的工厂，预计2022年初将投产，这将进一步丰富碳化硅衬底的产能，缓解供应不足问题。在“SiC与GaN功率器件技术与应用分析大会”，芯聚能副总裁刘军认为，目前碳化硅衬底供应开始严重不足，但是他预计衬底难题将会率先得到突破，事实上衬底的价格已经开始下降。
根据《2021第三代半导体调研书》，目前碳化硅衬底约占器件总成本的一半左右，与硅衬底相比，在生长速度、晶圆尺寸和厚度等方面都存在技术瓶颈。
新能源汽充电桩
可喜的是，全球碳化硅产业已经涌现了许多的高新技术，液相法、8英寸衬底、切磨抛工艺等技术实现突破，有望进一步高产量和生产速度，终帮助降低衬底价格。
保时捷、奥迪、玛莎拉蒂...都在推，800V充电桩大幅拉动碳化硅需求？
据许继电气股份有限公司总工程师陈天锦介绍，目前充电站平均效率为85-90%，直接影响了用户充电成本和投资收益，制约了产业发展。
根据《第三代半导体调研书》，为提高系统效率，碳化硅器件在充电桩的领域的渗透率逐年升高。2019年时英飞凌表示，他们的碳化硅器件在充电桩领域的市占率高达50%，目前国内SiC器件的可靠性已满足高性能充电模块的应用要求，国产碳化硅器件的使用率也越来越脯某企业的出货量也达到300万颗以上。
不过，由于充电桩市场竞争激烈、产品单价下滑，因此尽管碳化硅优势明显，但出于成本考虑，目前只有碳化硅二极管的应用较为普遍，全碳化硅模块仅限于800V架构的高性能充电桩。
据行业专家介绍，由于硅基整流二极管开关状态下的损耗比较大，SiC二极管进行替代，再搭配硅基IGBT器件，这样可以大大地提高维也纳PFC整流电路效率，整体效率可以提升0.5%左右。
在2021PCIMAsia展会期间，飞锃半导体、赛米控等企业表示，全碳化硅的应用也在兴起，因为缩短充电时间已经成为了新能源汽车发展的大痛点，随着这种需求的不断发展，800V充电架构将成为“常态”。
据了解，目前保时捷、奥迪、玛莎拉蒂、阿斯顿马丁和Fiker等豪车都在布局800V系统。
2021上海车展上，起亚EV6全系型支持400V和800V充电，现代IONIQ5新800V高电压平台支持高达350kW的超大功率充电，吉利浩瀚架构下首款车型采用800V高压系统，东风旗下岚图汽车宣布研发基于超高压平台的超级快充技术。
8月30日，广汽埃安发布了A480超级充电桩，电压可达880V，高充电功率为480kW。预计到2025年，广汽埃安的超充站数量将达到2000个。
电源供应商方面，从2020年底，特来电新增的充电设备电压平台已提升到950～1000V，优优绿能、华为、英飞源、永联等陆续发布了充电范围至1000V的充电模块。
据介绍，20kW全碳化硅充电模块的前级AC/DC采用三相PWM整流电路，1200V/40mΩ器件并联，开关频率35kHz，后级DC/DC采用两电平交错并联LLC电路，开关频率120kHz~300kHz，峰值效率97.3%，满载效率96.7%。
增量同比上涨322.3%，电桩市场继续井喷？
根据中国电动汽充电基础设施促进联盟9月10日发布的数据，2021年8月比2021年7月公共充电桩增加3.44万台，8月同比增长66.4%。
中国充电基础设施促进联盟发布的新数据显示，2021年1-8月，国内充电基础设施增量为42.4万台，公共充电基础设施增量同比上涨322.3%。
接下来，国内充电桩还有继续爆发的趋势，因为各地已经将充电桩纳入“新基建”范畴，比如四川2025年要达到25万个新能源汽充电桩，江苏要求各类快速充电终端从2020年的9万个到2025年提高到30万个。
此外，车企也在推动充电桩项目的建设。
▲8月20日，特斯拉在中国的充电桩生产项目正式竣工，调试期为8月21日至9月25日，预计验收期限为9月26日至10月30日。该项目将年产量一万根超级充电桩，大充电功率可达250KW。
▲2020年4月7日，大众汽车集团零部件公司与上海度普新能源科技有限公司共同投资的灵活储能快充桩项目落户苏州，该项目总投资1.1亿欧元，合资公司将在吴中开发区先期租用1万平方米厂房建立研发及生产基地，后续将购置104亩工业用地扩大投资和生产规模。
为什么要推高电压平台？难点在哪里
所以这个频繁出现的800V电压平台是什么？现阶段纯电动车型又都是多少电压平台？高电压平台又能给普通消费者带来什么？它的难点在哪？
800V高压平台出现之前，整个行业都处于什么水平？为此小编找到了市面上在售相对比较火的几款纯电动车型。通过车辆铭牌可以看到，绝大部分纯电动车型的动力电池系统额定电压都在400V左右。
而通常允许使用的电压范围上限为系统额定电压的115%~120%，也就是说在动力电池系统额定电压之下还可以上下浮动。
所以，你可以看到像奥迪e-tron的动力电池额定电压是396V，在我们使用第三方150kW的直流快充桩充电时，它的充电电压高去到451.9V，峰值电流去到248A（这两个数据不是共存）。