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最近2年，光伏逆变器需求大超预期，2021年全球新增装机同比增长31%，预计今年还将大涨41%。这样的发展速度和规模，给予了碳化硅技术和相关企业巨大的机会。

有一家国内碳化硅企业——森国科，凭借自身的优势碳化硅功率器件产品，投身光伏这一“风口”，仅用不到半年时间，就实现了规模化增长——合作客户从100+改写为200+。

透视森国科，或可一观国产SiC的发展现状，以及未来的可能性。

多家企业订单爆发

SiC助逆变器成本减80%

除了新能源汽车以外，光伏是另一个快速拥抱碳化硅技术的领域。

目前，处于成本的考虑，光伏逆变器主要采用SiC二极管搭配硅基IGBT，以实现增效降本。以锦浪科技为例，他们几乎所有产品系列都会用到碳化硅器件，同时他们认为，SiC MOSFET也在加速替代硅基IGBT。

据“行家说三代半”了解，最近多家碳化硅企业的SiC晶体管在光伏领域都有斩获：

安森美与全球前10大光伏逆变器厂商中的7家签订了超过10亿美元（超67亿人民币）长期供货合同；

Qorvo：2023 财年第一季度SiC FET获得了美国和欧洲光伏逆变器订单；

英飞凌则与台达电子合作开发集太阳能、储能、电动汽车充电于一体的三合一系统；

Littelfuse：今年一季度，他们的SiC MOSFET产品在国内某光伏系统项目投标成功……

国内方面，目前森国科的SiC产品在光伏及风电逆变器也得到了大规模应用。据森国科董事长杨承晋介绍，仅碳化硅二极管就可以在逆变单元PFC电路中起到重要作用。

这是因为光伏产业正在迈入“大组件、大逆变器、大跨度支架、大组串”时代，光伏电站电压等级从1000V提升至1500V以上，为此亟需提升效率、降低成本，而功率组件从硅基转向碳化硅，相关难题可以迎刃而解，并且效益惊人。

最近，阳光电源总监翁捷在演讲中提到，阳光电源在10年前就开始利用碳化硅二极管来开发组串型逆变器和其他集中式逆变器，相比之前，“当前的逆变器可以使得功率密度提升80%，与此同时，成本更是下降了80%。”

而据Wolfspeed推算，50kW组串光伏逆变器采用SiC MOSFET，其重量和体积仅为硅基IGBT逆变器的五分之一，并且整体逆变器BOM成本降低了15%以上，合计可将光伏安装总成本降低 4.7%。

50kW组串光伏逆变器对比  来源：Wolfspeed

光伏需求继续火热

SiC将实现10倍增长

今年，光伏产业延续了2021年的火热发展态势。工信部司数据显示，2022年上半年，中国光伏产业同比增幅均在45%以上。此外，海外光伏市场需求持续旺盛，上半年光伏组件出口量达78.6GW，同比增长74.3%；光伏产品出口总额约259亿美元，同比增长113.1%。

各大逆变器企业营收均有大涨。锦浪公司2022年第一季度实现营业收入11.02亿元，同比增长79%；英威腾2022年上半年的光伏逆变器等产品收入较上年同期增长48.54%以上；德业股份上半年逆变器业务实现营业收入11.49亿元，同比增长198.42%……

在光伏市场迅猛的增势催动之下，最近半年，森国科的合作客户池实现了“激增”。

森国科透露，截止到目前，森国科合作的客户超过200多家，仅用了半年时间就实现了客户数量的翻倍。

森国科实现光伏领域的突围，得益于他们抓住了国产替代的机遇。据介绍，森国科面向光伏逆变器市场，推出了多款1200V系列碳化硅二极管——KS20120-C、KS40120-C，这些产品达到了JEDEC的可靠性实验的标准，能够完美替换国际主流品牌的同类产品。

当下，透过光伏等新能源手段实现“双碳”目标，已经成为全球坚定不移的发展目标，预计未来碳化硅的需求将会“水涨船高”。

杨承晋甚至预测，光伏领域需要大量用到碳化硅功率器件，预计到2030年需求将增长5-10倍。与此同时，国产SiC二极管将加速替代进口产品，“今年光伏SiC二极管的国产替代率，乐观估计将达到50%。”

客户翻倍增长！

森国科为何能快速突围？

森国科成立于2013年，是一家专业从事碳化硅功率器件设计及销售的国家高新科技企业。

凭借近10年技术积累，碳化硅器件已经广泛应用在快充、电源、光伏、储能、新能源汽车等领域。

除了光伏外，森国科在手机快充领域的客户数量也实现了翻倍——今年2月份时他们和超过50家的快充头合作伙伴建立了紧密的合作关系，而截止目前该数字改写为100+。

其实，碳化硅二极管市场今年的竞争是非常激烈的，在衬底产能的逐步释放之下，叠加国内Fab产线的大规模交付，有业内人士反映，碳化硅二极管价格已经低于0.65元/A。

在森国科看来，他们能够获得客户信任，在市场中占据一席之地，凭借的是自身的硬技术、创新能力和供应资源优势。

据悉，自成立以来，森国科就非常重视研发投入。目前公司研发人员占比超过70%，研究生以上学历占比50%，研发人员主要来自联发科、海思、比亚迪微电子、罗姆等机构，囊括清华大学、西北工业大学、电子科技大学、西安电子科技大学等知名院校。

与此同时，从森国科的产品研发历程可以看出，他们一直在专注做“精品”，对产品就是好不断雕琢和迭代。据杨承晋透露，仅仅是SiC二极管，森国科就已经历经了5代产品的升级。

而正是这样的钻研和执着，森国科才能拥有一个又一个打动客户的产品，比如：

● 全球最低漏电流的碳化硅二极管，低漏电低于1nA；

● 全球最小封装的SiC二极管SMBF的封装；

● Low Vf的650V SiC 二极管，Vf典型值做到了1.25V；

● 高Bv系列产品，标称650V的产品，实际测试都能超过900V, 冲击电流高达65A……

更为重要的是森国科的第五代650V和1200V TMPS碳化硅二极管经过了市场的严格验证，良率高达97%以上。

进入2022年，森国科再一次为客户带来精品——第三代SiC MOSFET。

8月8日，2022世界半导体大会开幕并发布了多个重磅奖项。其中，森国科荣获“2021-2022年度中国半导体市场最佳碳化硅功率器件产品奖”。

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据悉，这款获奖的产品是型号为KM040120R的SiC MOSFET，采用了业内领先的第三代碳化硅芯片技术，具有高沟道迁移率低导通电阻的优势。仅可靠性测试方面，该产品就严格按照工业级和车规级的可靠性测试要求进行，顺利通过了1000小时的可靠性测试。

实际上，森国科在2021年就投入SiC MOSFET的研发，目前650V、1200V、1700V系列SiC MOSFET开始给客户送样，2023年之后还将不断丰富产品系列。

车规MOS已在认证

即将奔赴汽车赛道

在赢得标杆重点客户和核心技术后，森国科已经成为冉冉升起的碳化硅“新星”，在手机快充和光伏领域等领域已站稳了脚跟。

然而森国科在创业之初就在关注车载应用，他们很清楚地感知到，新能源汽车是碳化硅企业十分重要的窗口，也是他们必须抓住的机遇。

市场需求上，新能源汽车产业处于爆发初期，而碳化硅作为关键零部件之一，市场空间广阔。在国内新能源汽车井喷式需求的带动下，国产碳化硅功率器件也能够借助主场优势，迎来爆发式增长。

据杨承晋透露，对于森国科来说，汽车不是一个很陌生、困难的产品。森国科已经深耕汽车电子多年，在汽车领域积累了丰富的技术和经验，全方位布局新能源汽车，对于森国科而言是顺势而为，也将大有可为。

不过，摆在森国科面前的难题是，面对要求苛刻的的车企需求，森国科该如何突围拿到优质客户的订单，而这也是众多国内碳化硅企业共同的难题。

产品、品质和产业资源优势是森国科给出的解题之法。

产品方面，森国科很快就拿出成熟的产品投向市场，有望赶上这一波新能源车爆发的浪潮。

据了解，森国科研发的车规级碳化硅二极管，已经在客户测试认证阶段。此外，森国科计划在2022年下半年，推出车规级的SiC MOSFET产品，同时完成碳化硅模块的预研，以打造丰富多样的产品系列，满足客户多样化的需求。

品质方面，森国科一直和X-FAB保持着良好的合作关系。X-FAB作为全球公认第一的拥有特色工艺的代工厂，在半导体制造领域有超过三十年的经验，拥有行业内领先的6寸碳化硅晶圆生产线，工艺稳定，因而代工的器件品质良率较高。

汽车产业资源方面，森国科在A轮融资时就引入了股东北汽产投、蓝思科技等产业链资本。

2021年下半年，森国科又完成了C轮亿元级的融资，加速产品研发进程和加大市场开拓力度，同时又得到汽车客户基础的加持，森国科在新能源汽车领域拥有了更多逆袭的资本，期待森国科能够为车规级碳化硅领域带来一些新的变化。