1、 请务必阅读正文之后的免责条款 SiC 功率器件性能卓越，产业化在即功率器件性能卓越，产业化在即 电力设备及新能源行业功率半导体专题之二2020.3.2 中信证券研究部中信证券研究部 核心观点核心观点 弓永峰弓永峰 首席电新分析师 S02 袁健聪袁健聪 首席新材料分析师 S05 宋韶灵宋韶灵 首席新能源汽车分 析师 S02 联系人：华夏联系人：华夏 新一代新一代 SiC 功率半导体产凭借其低功耗、长寿命、高频率、体积小、质量轻等功率半导体产凭借其低功耗、长寿命、高频率、体积小、质量轻等 优势，在优势，在 EV、轨交、通信及光伏领

2、域具备较强的替代潜力；随着、轨交、通信及光伏领域具备较强的替代潜力；随着 SiC 器件成器件成 本不断下降，未来有望在强化产品全生命周期成本优势的基础上，逐步实现初本不断下降，未来有望在强化产品全生命周期成本优势的基础上，逐步实现初 始投资优势，长期始投资优势，长期发展空间发展空间巨大巨大。 SiC 材料性能领先，全生命周期成本优势可期材料性能领先，全生命周期成本优势可期。据 Texas Instruments 的研究显 示， SiC 相对上两代材料具备高禁带宽度、高饱和电子漂移速度、高热导率等 优势，更适用于高功率环境。以 Model 3 为例，结合 Microsemi 的资料进行测 算，在

3、一定的成本降幅下，SiC 器件系统成本经济性有望在未来 3-4 年实现。 SiC 与功率器件加速融合，全球厂商加速布局与功率器件加速融合，全球厂商加速布局。SiC-JBS 二极管和 MOSFET 晶 体管因其性能优越，成为目前应用最广泛、产业化成熟度最高的 SiC 功率器件； SiC（混合）模块成为当前较多厂商的应用选择。根据 IHS 数据，2017 年 SiC 器件市场， Cree 占据了 26%的市场份额， 其次为罗姆 （21%） 和英飞凌 （16%） 。 全球龙头先发与协同优势显著， 建议关注未来结合应用端有望实现突围的国内企 业。 高高功率场景前景功率场景前景光明光明，产业化在即，产业

4、化在即。据 IHS 数据，2023 年全球 SiC 器件需求有 望达 16.44 亿美元，2017-2023 年复合增速约为 26.6%；下游主要应用场景包 含 EV、快充桩、UPS 电源（通信）、光伏、轨交以及航天军工等领域，其中电 动车行业有望迎来快速爆发（CAGR 81.4%），通信、光伏等市场空间较大。伴 随 SiC 器件成本下降，全生命周期成本性能优势有望不断放大，潜在替代空间 巨大。 风险因素：风险因素：SiC 下游应用不及预期，SiC 功率器件成本下降不及预期，国产企业 产品研发不及预期，国产企业市场化推广缓慢。 投资策略。投资策略。全球产业维度下，海外龙头起步早，国内企业正加速

5、产业化推广，建 议关注产业链各环节国内优质企业，重点推荐中车时代电气（H）、楚江新材、 比亚迪（A+H），建议关注天通股份、有研新材。 重点公司盈利预测、估值及投资评级重点公司盈利预测、估值及投资评级 简称简称 收盘价收盘价 （元（元/ 港元港元） EPS（元）（元） PE 评级评级 2018 2019E 2020E 2018 2019E 2020E 中车时代 电气（H） 27.25 2.22 2.45 2.70 11.01 9.97 9.05 买入 楚江新材 7.82 0.39 0.35 0.46 20.05 22.34 17 买入 比亚迪 65.37 1.02 0.61 0.71 64.0

6、9 107.16 92.07 买入 比 亚 迪 （H） 47.7 1.02 0.61 0.71 41.94 70.13 60.25 买入 天通股份 9.54 0.28 0.19 0.34 34.07 50.21 28.06 买入 有研新材 13.6 0.09 0.12 0.22 151.11 113.33 61.82 买入 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2020 年 2 月 28 日收盘价，中车时代电气 （H）、比亚迪（H）股价为港元，EPS 为人民币。 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业 评级评级 强于大市强于大市（维持维持） 电力设备及新能源电力设备及新能源行业

7、行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 目录目录 三代半导体材料性能领先三代半导体材料性能领先 . 1 SiC 与功率器件加速结合，全球厂商持续入局与功率器件加速结合，全球厂商持续入局 . 2 SiC 与功率器件：从二极管、晶体管到模块 . 2 性能优势显著，功耗与体积改善明显 . 3 全球功率器件龙头维持领先，国产厂商逐步入局 . 4 高功率场景前景巨大，产业春天将至高功率场景前景巨大，产业春天将至 . 7 定位高功场景，细分市场增长潜力巨大 . 7 EV：车型商用逐步开启，增长动力充足 . 8 轨道交通：能效优势显著 . 9 通信：5G 产业化孕育巨大空间 . 10 光伏

8、：全生命周期优势明显，降本速度将深度影响初始投资 . 11 系统成本路径推演，经济性可期系统成本路径推演，经济性可期 . 12 风险因素风险因素 . 14 投资建议投资建议 . 14 相关公司与重点推荐相关公司与重点推荐 . 14 oPrOqQnRmRrPmOnMoRvMtMaQ8Q7NtRnNoMrRlOrRoNkPpPsR6MmMyRwMmNxPvPmQvM 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 插图目录插图目录 图 1：功率半导体载体材料发展 . 1 图 2：不同工况测试下 MOSFET-SiC 和 IGBT-Si 功耗对比 . 2

9、 图 3：不同工况测试下 MOSFET-SiC 和 IGBT-Si 效率对比 . 2 图 4：SiC 混合模块结构原理图 . 3 图 5：混合 SiC 器件和传统 Si 器件性能对比（一） . 3 图 6：混合 SiC 器件和传统 Si 器件性能对比（二） . 3 图 7：SiC 混合模块与 IGBT（Si 基）模块对比 . 4 图 8：SiC 功率半导体市场化时间表 . 4 图 9：2017 年 SiC 器件市场格局 . 6 图 10：SiC 功率半导体制备工艺 . 6 图 11：SiC 功率半导体器件产业链 . 7 图 12：从功率和频率角度选取功率半导体器件 . 7 图 13：SiC 功

10、率半导体的下游应用及增长 . 8 图 14：Tesla Model 3 逆变器结构 . 8 图 15：使用 SiC-PE 的列车直流系统中的能源流 . 9 图 16：通信电源主要由可控 PFC、逆变和整流组成 . 10 图 17：2019-2028 年中国 5G 基站集采规模测算（万站） .11 图 18：中国及海外市场当年新增光伏装机规模（MW，左轴）及 IGBT 采购需求（亿元， 右轴） . 12 图 19：MOSFET-SiC 和 IGBT-Si 价格对比 . 12 图 20：第三代材料功率半导体成本下降曲线. 13 图 21：不同装机电池容量下，MOSFET（SiC）与 IGBT（Si

11、 基）对应系统成本差额对比 . 13 图 22：MOSFET（SiC）不同年成本降幅对应的系统成本差额变化情况($/Arms) . 14 表格目录表格目录 表 1：三代功率半导体材料物理特性对比 . 1 表 2：全球部分 SiC 功率半导体厂商概览 . 4 表 3：部分海外车型功率半导体价值量测算（美元） . 9 表 4：分类别轨道交通功率半导体情况 . 9 表 5：企业布局和产品进展情况 . 10 表 6：10kW 交错升压转换器功率半导体价值量（美元）.11 表 7：中车时代电气盈利预测 . 15 表 8：比亚迪（A+H）盈利预测 . 16 表 9：楚江新材盈利预测. 17 表 10：天通

12、股份盈利预测. 17 表 11：有研新材盈利预测 . 18 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 1 三代半导体材料性能领先三代半导体材料性能领先 功率半导体器件的载体材料持续迎来突破，第三代材料前景可观。功率半导体器件的载体材料持续迎来突破，第三代材料前景可观。当前，在 Si 基半 导体材料性能已接近极限的背景下，第三代功率半导体材料 SiC 和 GaN 正快速推进产业 化进程。二者在各自物理特性上的优势区别，也导致二者在具体下游应用存在一定差别。 图 1：功率半导体载体材料发展 资料来源：DIGITIMES，先探，和讯，Element

13、 Six Technologies，中信证券研究部 表 1：三代功率半导体材料物理特性对比 特性参数特性参数 第一代第一代 第二代第二代 第三代第三代 Si GaAs SiC GaN 禁带宽度(eV) 1.1 1.4 3.2 3.4 临界击穿电压（MV/cm) 0.3 0.4 3 3.3 饱和电子漂移速度(107cm/s) 1 2 2 2.5 电子迁移率(cm2/V*s) 1350 8500 900 1000 工作温度(） 250 350 500 500 热导率(W/cm*K) 1.3 0.5 3.7 1.3 资料来源：Texas Instruments，中信证券研究部 第三代半导体材料有望引

14、领产品性能全面提升。第三代半导体材料有望引领产品性能全面提升。 根据Texas Instruments的研究显示， 第三代功率半导体材料 SiC/GaN 在物理性能指标上，相对上两代材料优势明显：1）高禁 带宽度：禁带宽度越宽，临界击穿电压越大，高压运行条件下可以减少所需器件数目；2） 高饱和电子漂移速度：可减少转换过程中的功耗；3）高热导率：可减少所需冷却系统， 同时也更适用于高功率应用。 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 2 图 2：不同工况测试下 MOSFET-SiC 和 IGBT-Si 功耗对比 资 料 来 源 ： Benef

15、its of new CoolSiCTM MOSFET in HybridPACKTM Drive package for electrical drive train applications （Waldemar Jakobi etc.） ，中信证券研究部 图 3：不同工况测试下 MOSFET-SiC 和 IGBT-Si 效率对比 资 料 来 源 ： Benefits of new CoolSiCTM MOSFET in HybridPACKTM Drive package for electrical drive train applications （Waldemar Jakobi et

16、c.） ，中信证券研究部 综合来看，三代材料的物理特性优势较为明显，在高压、高频、高温等应用领域，存 在较大的替代优势。 SiC 与功率器件加速结合，全球厂商持续入局与功率器件加速结合，全球厂商持续入局 SiC 与功率器件：从二极管、晶体管到模块与功率器件：从二极管、晶体管到模块 SiC 与功率器件主要的结合方式，包括二极管、晶体管和模块（混合模块）三大类。与功率器件主要的结合方式，包括二极管、晶体管和模块（混合模块）三大类。 （一）SiC 功率二极管：主要包括肖特基二极管（SBD） 、PIN 二极管、结势垒控制肖 特基二极管（JBS）三种类型。SiC-SBD 的出现，帮助 SBD 的应用电压

17、范围，从 250V 提高到 1200V。在 3kV 以上的整流器应用领域，SiC-PiN 和 SiC-JBS 较 Si 基整流器具有 更高的击穿电压、更快的开关速度、更小的体积和更轻的重量，实际应用正不断增加。 （二）SiC 晶体管：主要包括金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET） 、双极型 晶体管（BJT） 、结型场效应晶体管（JFET） 、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）和门极可关 断晶闸管（GTO）等，目前在车用领域，SiC-MOSFET 已经在部分车型中开始商业化应 用。 总体来看，SiC JBS 二极管和 MOSFET 晶体管由于其性能优越，成为目前应用最广 泛、产业化成熟度最高的

18、 SiC 功率器件。 （三）SiC（混合）模块：随着由 Si-IGBT 芯片和 Si-FWD 芯片组成的 IGBT 模块在 追求低耗的道路上走向理论极限， 而具有耐热性和耐高压击穿能力的 SiC器件成本仍较高， 混合型 SiC 模块 （Si-IGBT+SiC-SBD） 被认为是综合器件性能和材料成本的折衷优化选择。 为进一步提升 SiC 功率器件的电流容量，通常采用模块封装的方法把多个芯片进行并联集 成封装。SiC 功率模块率先从由 IGBT-Si 基芯片和 SiC JBS 二极管芯片组成的混合功率模 块产品发展而来。 0 100 200 300 400 500 600 AUDCNEDCWLT

19、PARDCAHDC 功耗(W) SiSiC 95 95.5 96 96.5 97 97.5 98 98.5 99 99.5 100 AUDCNEDCWLTPARDCAHDC 效率(%) SiSiC 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 3 SiC 混合模块采用大芯片面积、大电流等级的 Si-IGBT 作为主器件，小芯片面积、小 电流等级的 SiC-MOSFET 作为辅助器件。二者并联实现小电流时由 SiC-MOSFET 导通， 此时 SiC-MOSFET 极低的导通电阻可以有效减少导通功耗； 大电流时由 IGBT 导通， 此时 IGBT

20、大电流下导通压降小的优势也可以减少导通损耗。 图 4：SiC 混合模块结构原理图 资料来源：中国电机工程学报 随着 SiC-MOSFET 器件的成熟，Wolfspeed、Infineon、三菱、Rohm 等公司，相继 开发了由 SiC-JBS 二极管和 SiC-MOSFET 组成的全 SiC 功率模块。目前，SiC 功率模块 产品最高电压等级为 3300 V，最大电流 700 A，最高工作温度为 175 。在研发领域， SiC 功率模块最大电流容量达到 1200 A，最高工作温度达到 250 ，并采用芯片双面焊 接、新型互联和紧凑型封装等技术来提高模块性能。 性能优势显著，功耗与体积改善明显性

21、能优势显著，功耗与体积改善明显 与传统 Si-IGBT 器件对比，混合 SiC 器件的 IGBT 导通损耗可以减少 55%，二极管关 断损耗可以减少 95%， 将该混合器件运用到铁路牵引系统， 预计将减少 30%的功率损耗。 工作损耗的降低以及工作温度的上升使得集成度更高，因此相比于相同电流大小的 Si IGBT 器件，混合 SiC 器件体积可以减小 30%左右。 图 5：混合 SiC 器件和传统 Si 器件性能对比（一） 资料来源：三菱电机，中信证券研究部 图 6：混合 SiC 器件和传统 Si 器件性能对比（二） 资料来源：三菱电机，中信证券研究部 0.00 0.50 1.00 1.50

22、2.00 2.50 3.00 Si IGBT器件混合SiC器件 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% IGBT导通损耗二极管关断损耗逆变器功耗 Si IGBT器件混合SiC器件 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 4 图 7：SiC 混合模块与 IGBT（Si 基）模块对比 资料来源：富士电机 全球功率器件龙头维持领先，国产厂商逐步入局全球功率器件龙头维持领先，国产厂商逐步入局 功率半导体传统强者与材料龙头产业化领先，国产厂商逐步入局。功率半导体传统强者与材料龙头产业化领先，国产厂商逐步入局。目前，国际上主要 的 S

23、iC 功率器件产业化公司有美国 Wolfspeed （Cree 子公司） 、 德国 Infineon、 日本 Rohm、 欧洲的意法半导体（STMicroelectronics） 、日本三菱（Mitsubishi） 。另外，美国通用电气 （GE） 、日本丰田（Toyota） 、日本富士（Fuji） 、日本东芝（Toshiba） 、MicroSemi、USCi、 GeneSiC、中车时代电气等公司也开发了 SiC 功率器件产品。 图 8：SiC 功率半导体市场化时间表 资料来源：Yole 表 2：全球部分 SiC 功率半导体厂商概览 厂商厂商 SiC 二极管二极管 SiC 晶体管晶体管 SiC

24、模块模块 英飞凌（Infineon） 2001 年，最先发布 SiC 肖 特基功率二极管产品， 前四 代 SiC 二极管以 600 V、 650 V 产品为主， 从第五代 推出了沟槽栅的 1200 V SiC MOSFET 产品 CoolSiC 混合模块 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 5 厂商厂商 SiC 二极管二极管 SiC 晶体管晶体管 SiC 模块模块 开始推出 1200 V 产品，即 将推出第六代低开启电压 的 SiC JBS 产品。 Cree（Wolfspeed） 2001 年，实现了 SiC 肖特 基功率二极管的产业化

25、。 第 四代及以前的产品为平面 型，第五代为沟槽型，并且 在第五代 650 V 器件中采 用了晶圆减薄工艺将 SiC 晶圆由 370 m 减薄至 180 m，进一步提高了器件的 性能。 2011 年开始销售 SiC MOSFET 产品。推出了 600 V、 1200 V和1700 V 共三个电压等级、 几十款 平面栅 MOSFET 器件产 品， 电流从 1 A50 A 不 等；2017 年 3 月，发布 了 900 V/150 A 的 SiC MOSFET 芯片，是目前 单芯片电流容量最大的 SiC MOSFET 产品。 1200V、1700VSiC 模块 Rohm 开发了三代 SiC 二极管

26、， 最 新产品也采用了沟槽型结 构 2010 年，日本 Rohm 公 司首先量产 SiC MOSFET 产品。Rohm 公司的 SiC MOSFET 产 品有平面栅和沟槽栅两 类， 电压等级有 650 V 和 1200 V。 SiC SBD 和 SiC MOSFET 的全 SiC 电源 模块 意法半导体 ST 600V-1200V的SiC二极管 开发了 650 V-1200 V 的 SiC MOSFET 产品 安森美 650V和1200V SiC二极管 2018 年 12 月， 发布首款 1200V SiC MOSFET 2019 年下半年，发布 1700V SiC 二极管以及 首批 900V

27、 和 650V SiC MOSFET 计划在 2020 年中期发布 首批 1700V SiC MOSFET 提供使用 1200V SiC 二 极管的混合电源集成模 块（PIM），将很快提供 包含 1200V SiC MOSFET 的完整 SiC 模 块 三菱 600VSiC SBD 600V、1200V、1700V 混合 SiC 模块， 3300V 全 SiC 模块 东芝 650V SiC SBD 1700V， 3300V 全 SiC 模 块 富士 650V，1200V SiC SBD 600V，1200V 混合 SiC 模块 GeneSiC 开发了1200 V和1700 V 的 SiC BJ

28、T 产品 USCi 开发了 1200 V 的 SiC JFET 产品 中车时代电气 2018 年 2 月 1 日，6 英寸 SiC 器件生产线在北京成 功通线； SiC 肖特基二极管 （SiC SBD）产品，目前涵 盖650/1200/1700V三个电 压等级、五大产品类型 泰科天润 SiC 肖特基二极管产品已 于 2014 年成功量产，产品 涵盖 600V-3300V 等中高 压范围 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 6 厂商厂商 SiC 二极管二极管 SiC 晶体管晶体管 SiC 模块模块 华天恒芯 已经具备量产 650V/120

29、0V/1700V SiC 肖特基二极管的能力 资料来源：公司官网，中信证券研究部 根据 IHS 数据，2017 年 SiC 器件市场美国 Cree 占据了 26%的市场份额，其次为罗 姆和英飞凌，分别占据 21%和 16%的市场份额。 图 9：2017 年 SiC 器件市场格局 资料来源：IHS Markit，中信证券研究部 SiC 功率器件的制备过程， 包含 SiC 粉末合成、 单晶生长、 晶片切磨抛、 外延 （镀膜） 、 前道工艺（芯片制备） 、后道封装。 图 10：SiC 功率半导体制备工艺 资料来源：Oak Ridge National Laboratory 全产业链维度，海外具备先发

30、优势的龙头 Gree、Rohm、英飞凌等多已经渗透多个环 节，具备较强的先发与协同优势；国产企业正加速入局，目前看各环节分工较为细化。 26% 21% 16% 9% 7% 21% Cree罗姆英飞凌三菱意法其他 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 7 图 11：SiC 功率半导体器件产业链 资料来源：山东东岳，瀚天天成，英飞凌，比亚迪，阳光电源，国家电网，中国日报，中信证券研究部 高功率场景前景巨大高功率场景前景巨大，产业春天将至产业春天将至 定位高功场景，细分市场增长潜力巨大定位高功场景，细分市场增长潜力巨大 目前目前 SiC 功率器

31、件主要定位于功率在功率器件主要定位于功率在 1kw-500kw 之间、 工作频率在之间、 工作频率在 10KHz-100MHz 之间的场景，特别是一些对于能量效率和空间尺寸要求较高的应用之间的场景，特别是一些对于能量效率和空间尺寸要求较高的应用。如电动汽车车载充电 机与电驱系统、直流充电桩（快充桩） 、光伏微型逆变器、高铁、智能电网、工业级电源 等领域，可替代部分硅基 MOSFET 与 IGBT。 图 12：从功率和频率角度选取功率半导体器件 资料来源：Texas Instruments，中车时代电气，特来电，阳光电源，中信证券研究部 据 IHS 数据显示，2017 年全球 SiC 功率器件市

32、场空间约为 3.99 亿美元，预计整体需 求规模 2017-2023 年复合增速约为 26.6%，2023 年全球需求有望达到 16.44 亿美元。下 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 8 游主要应用场景，包含 UPS 电源、电动车、充电桩、电机、光伏、轨交以及航天军工等 领域，其中电动车、充电桩等领域增长强劲，预计 CAGR 有望达 81.4%/58.0%；此外， UPS、光伏等市场空间亦相对较大。 图 13：SiC 功率半导体的下游应用及增长 资料来源：IHS Markit EV：车型商用逐步开启，增长动力充足：车型商用逐步开启，

33、增长动力充足 Tesla Model 3开始采用意法半导体(STM)定制的SiC-MOSFET， 参数为650V/100A， 每一辆 Model 3 搭载 24 个 650V/100A SiC-MOSFET 模块，每个模块中 2 片 SiC 芯片并 联。 图 14：Tesla Model 3 逆变器结构 资料来源：Tesla Model 3 动力系统（主逆变器）解析（二）（杨逸轩） 目前市场上并无相关售价数据，但参考 STM 公司型号与上述商品相近的产品 SCTW100N65G2AG（650V/95A，汽车级别） ，结合 Mouser 网站报价，考虑到特斯拉用 量较大， 可能存在一定的议价优势

34、。 在此基础上测算后， 预计采用 SiC-MOSFET 的 Model 3 中，功率半导体价值量约为 850 美元左右，单位电流功率器件成本约为 1.63 $/Arms， 电力设备及新能源电力设备及新能源行业行业功率半导体专题之二功率半导体专题之二2020.3.2 9 单纯以功率半导体单位成本考虑，成本仍较高。 表 3：部分海外车型功率半导体价值量测算（美元） 车型车型 功率半导体功率半导体 器件种类器件种类 售价售价($) 逆变器峰值相逆变器峰值相 电流电流(Arms) IGBT/MOSFET 价值量价值量($) IGBT/MOSFET 成本成本($/Arms) IGBT 价价 值量值量/售

35、价售价 Model S IGBT 74490 1500 540 0.36 0.72% Model X IGBT 79690 1500 660 0.44 0.83% Model 3 MOSFET 35690 530 864 1.63 2.42% Nissan Leaf IGBT 31600 425 636 1.50 2.01% 资料来源：特斯拉、日产公司官网，中信证券研究部测算 2 月 28 日，比亚迪公布了自主研发并制造的高性能 SiC-MOSFET 控制模块。据界面 新闻报道，比亚迪的 SiC 模块能够降低内阻，增加电控系统的过流能力，大幅提升电机的 功率与扭矩，该模块将搭载在比亚迪汉 EV

36、 车型上。目前看，全球领先的 EV 主机厂商正 全面加速 SiC 器件在具体车型的商业化应用。 轨道交通：能效优势显著轨道交通：能效优势显著 SiC 器件可以实现设备进一步高效率化和小型化，在轨道交通方面具有巨大的技术优 势。 图 15：使用 SiC-PE 的列车直流系统中的能源流 资料来源：橡树岭国家实验室 其一，SiC 器件可以将功率损耗从 5-6%减少到 2-3%。其二，SiC 良好的高温性能可 以减少冷却系统体积，高频的特性可以减少 30%的逆变器重量，因此节约了 3.2-8.6%能 源。其三，高频也使得逆变器和发动机可以快速响应，进一步提高效率。 表 4：分类别轨道交通功率半导体情况 功率范围功率范围 结构结构 功率器件功率器件 单车功率器件价值量单车功率器件价值量 地铁/电车 100-700kW 2-4 个逆变器 1.7kV IGBTs $13,000 城际轨道交通 0.5-1MW 20 个逆变器 1.7k/2.5/3.3