德讯证顾 德讯证顾：【板块异动】第三代半导体，碳达峰、碳中和的灵魂
第三代半导体材料具有更宽的禁带宽度、更高的导热率、更高的抗辐射能力、更大的电子饱和漂移速率等特性。
1 月4 日，工业和信息化部、住房和城乡建设部、交通运输部、农业农村部和国家能源局联合印发《智能光伏产业创新发展行动计划(2021-2025 年)》。计划要求到2025 年，光伏智能化显著提升，产业技术创新取得突破。
碳化硅等第三代半导体有望加速导入光伏逆变器。碳化硅作为宽禁带半导体材料代表，碳化硅器件具有低损耗、高开关频率、高适用性、降低系统散热要求等优点，在光伏新能源领域得到广泛应用。在住宅和商业设施光伏系统中的组串逆变器里，碳化硅器件在系统级层面带来成本和效能的好处。
在功率等级相同的条件下，采用SiC器件可将电控设备等体积小型化，满足功率密度更高、设计更紧凑的需求。
新型高效太阳能电池量产化转换效率显著提升，形成完善的硅料、硅片、装备、材料、器件等配套能力。智能光伏产业生态体系建设基本完成，与新一代信息技术融合水平逐步深化。智能制造、绿色制造取得明显进展，智能光伏产品供应能力增强。
计划特别指出要开发基于宽禁带材料及功率器件、芯片的逆变器。要提升逆变器系统安全性实时监测处理、在线PID 抑制与修复、智能支架跟踪、高性能IV 扫描诊断、组件级监控等智能化技术。建立逆变器质量追溯机制，提升逆变器制造效率和产品可靠性。
伴随下游市场的快速成长，2025 年SiC 市场规模将达25.62 亿元。根据Yole 报告，2019 年SiC 功率器件的市场规模为5.41 亿美元，受益于电动汽车、充电桩、光伏新能源等市场需求驱动，预计2025 年将增长至25.62 亿美元，复合年增长率约30%。
政策和市场双轮推动，中国第三代半导体产业发展前景光明。从市场端来看，下游应用需求高起，第三代半导体在光电+高频+大功率电力电子器件领域起量。快充装置、输变电系统、轨道交通、电动汽车和充电桩等都需要大功率、高效率的电力电子器件，基于SiC、GaN 的电子电力器件因其物理性能优异在相关市场备受青睐。AIoT 时代，智慧化产品渗透率将迅速提升，智能家居照明的商机空间广阔。GaN 在蓝光等短波长光电器件方面优势明显。5G 时代驱动GaN 射频器件快速发展。GaN 器件工作效率和输出功率优异，成为5G 时代功率放大器主要技术。
从政策端来看，第三代半导体助力“碳达峰、碳中和”目标的实现。第三代半导体材料和技术对于建成可循环的高效、高可靠性的能源网络起到至关重要的作用，可助力实现光伏、风电(电能生产)，直流特高压输电(电能传输)，新能源汽车、工业电源、机车牵引、消费电源(电能使用)等领域的电能高效转换，推动能源绿色低碳发展。国家 2030 计划和“十四五”国家研发计划都已经明确，第三代半导体是重要发展方向，现在到了动议讨论实施方案的阶段。
注：市场有风险，投资需谨慎
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