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目前,电动汽车电池的价格昂贵,体积大且效率低。有人提出氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)这两种半导体技术或将改变这一状况。



改进电动汽车电池较新的方法需要使用更小、更高效的半导体,该半导体可以在比传统硅晶片更高的电压下运行。特斯拉决定将SiC晶体管纳入其Model 3,这一决定被视为行业的重要里程碑。


SiC最初的额定电压为1200伏,超过了硅和GaN,现在已经降至600至900伏,以服务于电动汽车市场。GaN在200至900伏特的电压下胜过硅,并且还在电动汽车市场中确立了自己的地位。在这些电压下,该技术还可用于太阳能发电系统和工业电机驱动器的电力电子设备中。


随着汽车工业迅速转向电动汽车,预计将有更多的半导体初创公司瞄准这一市场。

最成熟的GaN初创公司包括位于渥太华安大略的GaN Systems和位于加州的Navitas Semiconductor。其他发展前景较好的GaN初创公司包括Ithaca、纽约的Odyssey Semiconductor和以色列的VisIC Technologies,它们都在研发高压电源开关。


同时,最大的纯SiC公司Cree去年宣布,将投资10亿美元扩大北卡罗来纳州达勒姆总部的制造能力,并在纽约州北部建造新的制造工厂。其他较小的SiC公司包括弗吉尼亚的GeneSiC Semiconductor,新泽西的联合SiC公司和新罕布什尔州的GT Advanced Technologies。


以意法半导体,英飞凌科技,安森美半导体和三菱电机为代表的领先功率半导体器件厂商很可能都在关注这一新贵。意法半导体(STMicro)在2019年2月以1.375亿美元收购瑞典SiC晶圆制造商Norstel。松下、安森美半导体、德州仪器和三垦电气等其他大公司也正在开发GaN开关晶体管。一位行业投资银行家和分析师表示,预计有更多企业通过收购来加快这一进程。


罗斯资本(Roth Capital)董事总经理兼高级研究分析师克雷格·欧文(Craig Irwin)表示,除了诸如电动汽车和太阳能电池板等经过验证的应用外,这些设备还为全新的应用打开了大门。新公司正在进入这一市场,承担研发和启动风险。Irwin补充说,这些公司对并购和投资有浓厚的兴趣,但没有明确的目标。


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